common/dlmalloc.c

   1 #include <common.h>
   2
   3 #if 0   /* Moved to malloc.h */
   4 /* ---------- To make a malloc.h, start cutting here ------------ */
   5
   6 /*
   7   A version of malloc/free/realloc written by Doug Lea and released to the
   8   public domain.  Send questions/comments/complaints/performance data
   9   to dl@cs.oswego.edu
  10
  11 * VERSION 2.6.6  Sun Mar  5 19:10:03 2000  Doug Lea  (dl at gee)
  12
  13    Note: There may be an updated version of this malloc obtainable at
  14            ftp://g.oswego.edu/pub/misc/malloc.c
  15          Check before installing!
  16
  17 * Why use this malloc?
  18
  19   This is not the fastest, most space-conserving, most portable, or
  20   most tunable malloc ever written. However it is among the fastest
  21   while also being among the most space-conserving, portable and tunable.
  22   Consistent balance across these factors results in a good general-purpose
  23   allocator. For a high-level description, see
  24      http://g.oswego.edu/dl/html/malloc.html
  25
  26 * Synopsis of public routines
  27
  28   (Much fuller descriptions are contained in the program documentation below.)
  29
  30   malloc(size_t n);
  31      Return a pointer to a newly allocated chunk of at least n bytes, or null
  32      if no space is available.
  33   free(Void_t* p);
  34      Release the chunk of memory pointed to by p, or no effect if p is null.
  35   realloc(Void_t* p, size_t n);
  36      Return a pointer to a chunk of size n that contains the same data
  37      as does chunk p up to the minimum of (n, p's size) bytes, or null
  38      if no space is available. The returned pointer may or may not be
  39      the same as p. If p is null, equivalent to malloc.  Unless the
  40      #define REALLOC_ZERO_BYTES_FREES below is set, realloc with a
  41      size argument of zero (re)allocates a minimum-sized chunk.
  42   memalign(size_t alignment, size_t n);
  43      Return a pointer to a newly allocated chunk of n bytes, aligned
  44      in accord with the alignment argument, which must be a power of
  45      two.
  46   valloc(size_t n);
  47      Equivalent to memalign(pagesize, n), where pagesize is the page
  48      size of the system (or as near to this as can be figured out from
  49      all the includes/defines below.)
  50   pvalloc(size_t n);
  51      Equivalent to valloc(minimum-page-that-holds(n)), that is,
  52      round up n to nearest pagesize.
  53   calloc(size_t unit, size_t quantity);
  54      Returns a pointer to quantity * unit bytes, with all locations
  55      set to zero.
  56   cfree(Void_t* p);
  57      Equivalent to free(p).
  58   malloc_trim(size_t pad);
  59      Release all but pad bytes of freed top-most memory back
  60      to the system. Return 1 if successful, else 0.
  61   malloc_usable_size(Void_t* p);
  62      Report the number usable allocated bytes associated with allocated
  63      chunk p. This may or may not report more bytes than were requested,
  64      due to alignment and minimum size constraints.
  65   malloc_stats();
  66      Prints brief summary statistics.
  67   mallinfo()
  68      Returns (by copy) a struct containing various summary statistics.
  69   mallopt(int parameter_number, int parameter_value)
  70      Changes one of the tunable parameters described below. Returns
  71      1 if successful in changing the parameter, else 0.
  72
  73 * Vital statistics:
  74
  75   Alignment:                            8-byte
  76        8 byte alignment is currently hardwired into the design.  This
  77        seems to suffice for all current machines and C compilers.
  78
  79   Assumed pointer representation:       4 or 8 bytes
  80        Code for 8-byte pointers is untested by me but has worked
  81        reliably by Wolfram Gloger, who contributed most of the
  82        changes supporting this.
  83
  84   Assumed size_t  representation:       4 or 8 bytes
  85        Note that size_t is allowed to be 4 bytes even if pointers are 8.
  86
  87   Minimum overhead per allocated chunk: 4 or 8 bytes
  88        Each malloced chunk has a hidden overhead of 4 bytes holding size
  89        and status information.
  90
  91   Minimum allocated size: 4-byte ptrs:  16 bytes    (including 4 overhead)
  92                           8-byte ptrs:  24/32 bytes (including, 4/8 overhead)
  93
  94        When a chunk is freed, 12 (for 4byte ptrs) or 20 (for 8 byte
  95        ptrs but 4 byte size) or 24 (for 8/8) additional bytes are
  96        needed; 4 (8) for a trailing size field
  97        and 8 (16) bytes for free list pointers. Thus, the minimum
  98        allocatable size is 16/24/32 bytes.
  99
 100        Even a request for zero bytes (i.e., malloc(0)) returns a
 101        pointer to something of the minimum allocatable size.
 102
 103   Maximum allocated size: 4-byte size_t: 2^31 -  8 bytes
 104                           8-byte size_t: 2^63 - 16 bytes
 105
 106        It is assumed that (possibly signed) size_t bit values suffice to
 107        represent chunk sizes. `Possibly signed' is due to the fact
 108        that `size_t' may be defined on a system as either a signed or
 109        an unsigned type. To be conservative, values that would appear
 110        as negative numbers are avoided.
 111        Requests for sizes with a negative sign bit when the request
 112        size is treaded as a long will return null.
 113
 114   Maximum overhead wastage per allocated chunk: normally 15 bytes
 115
 116        Alignnment demands, plus the minimum allocatable size restriction
 117        make the normal worst-case wastage 15 bytes (i.e., up to 15
 118        more bytes will be allocated than were requested in malloc), with
 119        two exceptions:
 120          1. Because requests for zero bytes allocate non-zero space,
 121             the worst case wastage for a request of zero bytes is 24 bytes.
 122          2. For requests >= mmap_threshold that are serviced via
 123             mmap(), the worst case wastage is 8 bytes plus the remainder
 124             from a system page (the minimal mmap unit); typically 4096 bytes.
 125
 126 * Limitations
 127
 128     Here are some features that are NOT currently supported
 129
 130     * No user-definable hooks for callbacks and the like.
 131     * No automated mechanism for fully checking that all accesses
 132       to malloced memory stay within their bounds.
 133     * No support for compaction.
 134
 135 * Synopsis of compile-time options:
 136
 137     People have reported using previous versions of this malloc on all
 138     versions of Unix, sometimes by tweaking some of the defines
 139     below. It has been tested most extensively on Solaris and
 140     Linux. It is also reported to work on WIN32 platforms.
 141     People have also reported adapting this malloc for use in
 142     stand-alone embedded systems.
 143
 144     The implementation is in straight, hand-tuned ANSI C.  Among other
 145     consequences, it uses a lot of macros.  Because of this, to be at
 146     all usable, this code should be compiled using an optimizing compiler
 147     (for example gcc -O2) that can simplify expressions and control
 148     paths.
 149
 150   __STD_C                  (default: derived from C compiler defines)
 151      Nonzero if using ANSI-standard C compiler, a C++ compiler, or
 152      a C compiler sufficiently close to ANSI to get away with it.
 153   DEBUG                    (default: NOT defined)
 154      Define to enable debugging. Adds fairly extensive assertion-based
 155      checking to help track down memory errors, but noticeably slows down
 156      execution.
 157   REALLOC_ZERO_BYTES_FREES (default: NOT defined)
 158      Define this if you think that realloc(p, 0) should be equivalent
 159      to free(p). Otherwise, since malloc returns a unique pointer for
 160      malloc(0), so does realloc(p, 0).
 161   HAVE_MEMCPY               (default: defined)
 162      Define if you are not otherwise using ANSI STD C, but still
 163      have memcpy and memset in your C library and want to use them.
 164      Otherwise, simple internal versions are supplied.
 165   USE_MEMCPY               (default: 1 if HAVE_MEMCPY is defined, 0 otherwise)
 166      Define as 1 if you want the C library versions of memset and
 167      memcpy called in realloc and calloc (otherwise macro versions are used).
 168      At least on some platforms, the simple macro versions usually
 169      outperform libc versions.
 170   HAVE_MMAP                 (default: defined as 1)
 171      Define to non-zero to optionally make malloc() use mmap() to
 172      allocate very large blocks.
 173   HAVE_MREMAP                 (default: defined as 0 unless Linux libc set)
 174      Define to non-zero to optionally make realloc() use mremap() to
 175      reallocate very large blocks.
 176   malloc_getpagesize        (default: derived from system #includes)
 177      Either a constant or routine call returning the system page size.
 178   HAVE_USR_INCLUDE_MALLOC_H (default: NOT defined)
 179      Optionally define if you are on a system with a /usr/include/malloc.h
 180      that declares struct mallinfo. It is not at all necessary to
 181      define this even if you do, but will ensure consistency.
 182   INTERNAL_SIZE_T           (default: size_t)
 183      Define to a 32-bit type (probably `unsigned int') if you are on a
 184      64-bit machine, yet do not want or need to allow malloc requests of
 185      greater than 2^31 to be handled. This saves space, especially for
 186      very small chunks.
 187   INTERNAL_LINUX_C_LIB      (default: NOT defined)
 188      Defined only when compiled as part of Linux libc.
 189      Also note that there is some odd internal name-mangling via defines
 190      (for example, internally, `malloc' is named `mALLOc') needed
 191      when compiling in this case. These look funny but don't otherwise
 192      affect anything.
 193   WIN32                     (default: undefined)
 194      Define this on MS win (95, nt) platforms to compile in sbrk emulation.
 195   LACKS_UNISTD_H            (default: undefined if not WIN32)
 196      Define this if your system does not have a <unistd.h>.
 197   LACKS_SYS_PARAM_H         (default: undefined if not WIN32)
 198      Define this if your system does not have a <sys/param.h>.
 199   MORECORE                  (default: sbrk)
 200      The name of the routine to call to obtain more memory from the system.
 201   MORECORE_FAILURE          (default: -1)
 202      The value returned upon failure of MORECORE.
 203   MORECORE_CLEARS           (default 1)
 204      True (1) if the routine mapped to MORECORE zeroes out memory (which
 205      holds for sbrk).
 206   DEFAULT_TRIM_THRESHOLD
 207   DEFAULT_TOP_PAD
 208   DEFAULT_MMAP_THRESHOLD
 209   DEFAULT_MMAP_MAX
 210      Default values of tunable parameters (described in detail below)
 211      controlling interaction with host system routines (sbrk, mmap, etc).
 212      These values may also be changed dynamically via mallopt(). The
 213      preset defaults are those that give best performance for typical
 214      programs/systems.
 215   USE_DL_PREFIX             (default: undefined)
 216      Prefix all public routines with the string 'dl'.  Useful to
 217      quickly avoid procedure declaration conflicts and linker symbol
 218      conflicts with existing memory allocation routines.
 219
 220
 221 */
 222
 223 \f
 224
 225
 226 /* Preliminaries */
 227
 228 #ifndef __STD_C
 229 #ifdef __STDC__
 230 #define __STD_C     1
 231 #else
 232 #if __cplusplus
 233 #define __STD_C     1
 234 #else
 235 #define __STD_C     0
 236 #endif /*__cplusplus*/
 237 #endif /*__STDC__*/
 238 #endif /*__STD_C*/
 239
 240 #ifndef Void_t
 241 #if (__STD_C || defined(WIN32))
 242 #define Void_t      void
 243 #else
 244 #define Void_t      char
 245 #endif
 246 #endif /*Void_t*/
 247
 248 #if __STD_C
 249 #include <stddef.h>   /* for size_t */
 250 #else
 251 #include <sys/types.h>
 252 #endif
 253
 254 #ifdef __cplusplus
 255 extern "C" {
 256 #endif
 257
 258 #include <stdio.h>    /* needed for malloc_stats */
 259
 260
 261 /*
 262   Compile-time options
 263 */
 264
 265
 266 /*
 267     Debugging:
 268
 269     Because freed chunks may be overwritten with link fields, this
 270     malloc will often die when freed memory is overwritten by user
 271     programs.  This can be very effective (albeit in an annoying way)
 272     in helping track down dangling pointers.
 273
 274     If you compile with -DDEBUG, a number of assertion checks are
 275     enabled that will catch more memory errors. You probably won't be
 276     able to make much sense of the actual assertion errors, but they
 277     should help you locate incorrectly overwritten memory.  The
 278     checking is fairly extensive, and will slow down execution
 279     noticeably. Calling malloc_stats or mallinfo with DEBUG set will
 280     attempt to check every non-mmapped allocated and free chunk in the
 281     course of computing the summmaries. (By nature, mmapped regions
 282     cannot be checked very much automatically.)
 283
 284     Setting DEBUG may also be helpful if you are trying to modify
 285     this code. The assertions in the check routines spell out in more
 286     detail the assumptions and invariants underlying the algorithms.
 287
 288 */
 289
 290 #ifdef DEBUG
 291 #include <assert.h>
 292 #else
 293 #define assert(x) ((void)0)
 294 #endif
 295
 296
 297 /*
 298   INTERNAL_SIZE_T is the word-size used for internal bookkeeping
 299   of chunk sizes. On a 64-bit machine, you can reduce malloc
 300   overhead by defining INTERNAL_SIZE_T to be a 32 bit `unsigned int'
 301   at the expense of not being able to handle requests greater than
 302   2^31. This limitation is hardly ever a concern; you are encouraged
 303   to set this. However, the default version is the same as size_t.
 304 */
 305
 306 #ifndef INTERNAL_SIZE_T
 307 #define INTERNAL_SIZE_T size_t
 308 #endif
 309
 310 /*
 311   REALLOC_ZERO_BYTES_FREES should be set if a call to
 312   realloc with zero bytes should be the same as a call to free.
 313   Some people think it should. Otherwise, since this malloc
 314   returns a unique pointer for malloc(0), so does realloc(p, 0).
 315 */
 316
 317
 318 /*   #define REALLOC_ZERO_BYTES_FREES */
 319
 320
 321 /*
 322   WIN32 causes an emulation of sbrk to be compiled in
 323   mmap-based options are not currently supported in WIN32.
 324 */
 325
 326 /* #define WIN32 */
 327 #ifdef WIN32
 328 #define MORECORE wsbrk
 329 #define HAVE_MMAP 0
 330
 331 #define LACKS_UNISTD_H
 332 #define LACKS_SYS_PARAM_H
 333
 334 /*
 335   Include 'windows.h' to get the necessary declarations for the
 336   Microsoft Visual C++ data structures and routines used in the 'sbrk'
 337   emulation.
 338
 339   Define WIN32_LEAN_AND_MEAN so that only the essential Microsoft
 340   Visual C++ header files are included.
 341 */
 342 #define WIN32_LEAN_AND_MEAN
 343 #include <windows.h>
 344 #endif
 345
 346
 347 /*
 348   HAVE_MEMCPY should be defined if you are not otherwise using
 349   ANSI STD C, but still have memcpy and memset in your C library
 350   and want to use them in calloc and realloc. Otherwise simple
 351   macro versions are defined here.
 352
 353   USE_MEMCPY should be defined as 1 if you actually want to
 354   have memset and memcpy called. People report that the macro
 355   versions are often enough faster than libc versions on many
 356   systems that it is better to use them.
 357
 358 */
 359
 360 #define HAVE_MEMCPY
 361
 362 #ifndef USE_MEMCPY
 363 #ifdef HAVE_MEMCPY
 364 #define USE_MEMCPY 1
 365 #else
 366 #define USE_MEMCPY 0
 367 #endif
 368 #endif
 369
 370 #if (__STD_C || defined(HAVE_MEMCPY))
 371
 372 #if __STD_C
 373 void* memset(void*, int, size_t);
 374 void* memcpy(void*, const void*, size_t);
 375 #else
 376 #ifdef WIN32
 377 /* On Win32 platforms, 'memset()' and 'memcpy()' are already declared in */
 378 /* 'windows.h' */
 379 #else
 380 Void_t* memset();
 381 Void_t* memcpy();
 382 #endif
 383 #endif
 384 #endif
 385
 386 #if USE_MEMCPY
 387
 388 /* The following macros are only invoked with (2n+1)-multiples of
 389    INTERNAL_SIZE_T units, with a positive integer n. This is exploited
 390    for fast inline execution when n is small. */
 391
 392 #define MALLOC_ZERO(charp, nbytes)                                            \
 393 do {                                                                          \
 394   INTERNAL_SIZE_T mzsz = (nbytes);                                            \
 395   if(mzsz <= 9*sizeof(mzsz)) {                                                \
 396     INTERNAL_SIZE_T* mz = (INTERNAL_SIZE_T*) (charp);                         \
 397     if(mzsz >= 5*sizeof(mzsz)) {     *mz++ = 0;                               \
 398                                      *mz++ = 0;                               \
 399       if(mzsz >= 7*sizeof(mzsz)) {   *mz++ = 0;                               \
 400                                      *mz++ = 0;                               \
 401         if(mzsz >= 9*sizeof(mzsz)) { *mz++ = 0;                               \
 402                                      *mz++ = 0; }}}                           \
 403                                      *mz++ = 0;                               \
 404                                      *mz++ = 0;                               \
 405                                      *mz   = 0;                               \
 406   } else memset((charp), 0, mzsz);                                            \
 407 } while(0)
 408
 409 #define MALLOC_COPY(dest,src,nbytes)                                          \
 410 do {                                                                          \
 411   INTERNAL_SIZE_T mcsz = (nbytes);                                            \
 412   if(mcsz <= 9*sizeof(mcsz)) {                                                \
 413     INTERNAL_SIZE_T* mcsrc = (INTERNAL_SIZE_T*) (src);                        \
 414     INTERNAL_SIZE_T* mcdst = (INTERNAL_SIZE_T*) (dest);                       \
 415     if(mcsz >= 5*sizeof(mcsz)) {     *mcdst++ = *mcsrc++;                     \
 416                                      *mcdst++ = *mcsrc++;                     \
 417       if(mcsz >= 7*sizeof(mcsz)) {   *mcdst++ = *mcsrc++;                     \
 418                                      *mcdst++ = *mcsrc++;                     \
 419         if(mcsz >= 9*sizeof(mcsz)) { *mcdst++ = *mcsrc++;                     \
 420                                      *mcdst++ = *mcsrc++; }}}                 \
 421                                      *mcdst++ = *mcsrc++;                     \
 422                                      *mcdst++ = *mcsrc++;                     \
 423                                      *mcdst   = *mcsrc  ;                     \
 424   } else memcpy(dest, src, mcsz);                                             \
 425 } while(0)
 426
 427 #else /* !USE_MEMCPY */
 428
 429 /* Use Duff's device for good zeroing/copying performance. */
 430
 431 #define MALLOC_ZERO(charp, nbytes)                                            \
 432 do {                                                                          \
 433   INTERNAL_SIZE_T* mzp = (INTERNAL_SIZE_T*)(charp);                           \
 434   long mctmp = (nbytes)/sizeof(INTERNAL_SIZE_T), mcn;                         \
 435   if (mctmp < 8) mcn = 0; else { mcn = (mctmp-1)/8; mctmp %= 8; }             \
 436   switch (mctmp) {                                                            \
 437     case 0: for(;;) { *mzp++ = 0;                                             \
 438     case 7:           *mzp++ = 0;                                             \
 439     case 6:           *mzp++ = 0;                                             \
 440     case 5:           *mzp++ = 0;                                             \
 441     case 4:           *mzp++ = 0;                                             \
 442     case 3:           *mzp++ = 0;                                             \
 443     case 2:           *mzp++ = 0;                                             \
 444     case 1:           *mzp++ = 0; if(mcn <= 0) break; mcn--; }                \
 445   }                                                                           \
 446 } while(0)
 447
 448 #define MALLOC_COPY(dest,src,nbytes)                                          \
 449 do {                                                                          \
 450   INTERNAL_SIZE_T* mcsrc = (INTERNAL_SIZE_T*) src;                            \
 451   INTERNAL_SIZE_T* mcdst = (INTERNAL_SIZE_T*) dest;                           \
 452   long mctmp = (nbytes)/sizeof(INTERNAL_SIZE_T), mcn;                         \
 453   if (mctmp < 8) mcn = 0; else { mcn = (mctmp-1)/8; mctmp %= 8; }             \
 454   switch (mctmp) {                                                            \
 455     case 0: for(;;) { *mcdst++ = *mcsrc++;                                    \
 456     case 7:           *mcdst++ = *mcsrc++;                                    \
 457     case 6:           *mcdst++ = *mcsrc++;                                    \
 458     case 5:           *mcdst++ = *mcsrc++;                                    \
 459     case 4:           *mcdst++ = *mcsrc++;                                    \
 460     case 3:           *mcdst++ = *mcsrc++;                                    \
 461     case 2:           *mcdst++ = *mcsrc++;                                    \
 462     case 1:           *mcdst++ = *mcsrc++; if(mcn <= 0) break; mcn--; }       \
 463   }                                                                           \
 464 } while(0)
 465
 466 #endif
 467
 468
 469 /*
 470   Define HAVE_MMAP to optionally make malloc() use mmap() to
 471   allocate very large blocks.  These will be returned to the
 472   operating system immediately after a free().
 473 */
 474
 475 #ifndef HAVE_MMAP
 476 #define HAVE_MMAP 1
 477 #endif
 478
 479 /*
 480   Define HAVE_MREMAP to make realloc() use mremap() to re-allocate
 481   large blocks.  This is currently only possible on Linux with
 482   kernel versions newer than 1.3.77.
 483 */
 484
 485 #ifndef HAVE_MREMAP
 486 #ifdef INTERNAL_LINUX_C_LIB
 487 #define HAVE_MREMAP 1
 488 #else
 489 #define HAVE_MREMAP 0
 490 #endif
 491 #endif
 492
 493 #if HAVE_MMAP
 494
 495 #include <unistd.h>
 496 #include <fcntl.h>
 497 #include <sys/mman.h>
 498
 499 #if !defined(MAP_ANONYMOUS) && defined(MAP_ANON)
 500 #define MAP_ANONYMOUS MAP_ANON
 501 #endif
 502
 503 #endif /* HAVE_MMAP */
 504
 505 /*
 506   Access to system page size. To the extent possible, this malloc
 507   manages memory from the system in page-size units.
 508
 509   The following mechanics for getpagesize were adapted from
 510   bsd/gnu getpagesize.h
 511 */
 512
 513 #ifndef LACKS_UNISTD_H
 514 #  include <unistd.h>
 515 #endif
 516
 517 #ifndef malloc_getpagesize
 518 #  ifdef _SC_PAGESIZE         /* some SVR4 systems omit an underscore */
 519 #    ifndef _SC_PAGE_SIZE
 520 #      define _SC_PAGE_SIZE _SC_PAGESIZE
 521 #    endif
 522 #  endif
 523 #  ifdef _SC_PAGE_SIZE
 524 #    define malloc_getpagesize sysconf(_SC_PAGE_SIZE)
 525 #  else
 526 #    if defined(BSD) || defined(DGUX) || defined(HAVE_GETPAGESIZE)
 527        extern size_t getpagesize();
 528 #      define malloc_getpagesize getpagesize()
 529 #    else
 530 #      ifdef WIN32
 531 #        define malloc_getpagesize (4096) /* TBD: Use 'GetSystemInfo' instead */
 532 #      else
 533 #        ifndef LACKS_SYS_PARAM_H
 534 #          include <sys/param.h>
 535 #        endif
 536 #        ifdef EXEC_PAGESIZE
 537 #          define malloc_getpagesize EXEC_PAGESIZE
 538 #        else
 539 #          ifdef NBPG
 540 #            ifndef CLSIZE
 541 #              define malloc_getpagesize NBPG
 542 #            else
 543 #              define malloc_getpagesize (NBPG * CLSIZE)
 544 #            endif
 545 #          else
 546 #            ifdef NBPC
 547 #              define malloc_getpagesize NBPC
 548 #            else
 549 #              ifdef PAGESIZE
 550 #                define malloc_getpagesize PAGESIZE
 551 #              else
 552 #                define malloc_getpagesize (4096) /* just guess */
 553 #              endif
 554 #            endif
 555 #          endif
 556 #        endif
 557 #      endif
 558 #    endif
 559 #  endif
 560 #endif
 561
 562
 563 /*
 564
 565   This version of malloc supports the standard SVID/XPG mallinfo
 566   routine that returns a struct containing the same kind of
 567   information you can get from malloc_stats. It should work on
 568   any SVID/XPG compliant system that has a /usr/include/malloc.h
 569   defining struct mallinfo. (If you'd like to install such a thing
 570   yourself, cut out the preliminary declarations as described above
 571   and below and save them in a malloc.h file. But there's no
 572   compelling reason to bother to do this.)
 573
 574   The main declaration needed is the mallinfo struct that is returned
 575   (by-copy) by mallinfo().  The SVID/XPG malloinfo struct contains a
 576   bunch of fields, most of which are not even meaningful in this
 577   version of malloc. Some of these fields are are instead filled by
 578   mallinfo() with other numbers that might possibly be of interest.
 579
 580   HAVE_USR_INCLUDE_MALLOC_H should be set if you have a
 581   /usr/include/malloc.h file that includes a declaration of struct
 582   mallinfo.  If so, it is included; else an SVID2/XPG2 compliant
 583   version is declared below.  These must be precisely the same for
 584   mallinfo() to work.
 585
 586 */
 587
 588 /* #define HAVE_USR_INCLUDE_MALLOC_H */
 589
 590 #if HAVE_USR_INCLUDE_MALLOC_H
 591 #include "/usr/include/malloc.h"
 592 #else
 593
 594 /* SVID2/XPG mallinfo structure */
 595
 596 struct mallinfo {
 597   int arena;    /* total space allocated from system */
 598   int ordblks;  /* number of non-inuse chunks */
 599   int smblks;   /* unused -- always zero */
 600   int hblks;    /* number of mmapped regions */
 601   int hblkhd;   /* total space in mmapped regions */
 602   int usmblks;  /* unused -- always zero */
 603   int fsmblks;  /* unused -- always zero */
 604   int uordblks; /* total allocated space */
 605   int fordblks; /* total non-inuse space */
 606   int keepcost; /* top-most, releasable (via malloc_trim) space */
 607 };
 608
 609 /* SVID2/XPG mallopt options */
 610
 611 #define M_MXFAST  1    /* UNUSED in this malloc */
 612 #define M_NLBLKS  2    /* UNUSED in this malloc */
 613 #define M_GRAIN   3    /* UNUSED in this malloc */
 614 #define M_KEEP    4    /* UNUSED in this malloc */
 615
 616 #endif
 617
 618 /* mallopt options that actually do something */
 619
 620 #define M_TRIM_THRESHOLD    -1
 621 #define M_TOP_PAD           -2
 622 #define M_MMAP_THRESHOLD    -3
 623 #define M_MMAP_MAX          -4
 624
 625
 626 #ifndef DEFAULT_TRIM_THRESHOLD
 627 #define DEFAULT_TRIM_THRESHOLD (128 * 1024)
 628 #endif
 629
 630 /*
 631     M_TRIM_THRESHOLD is the maximum amount of unused top-most memory
 632       to keep before releasing via malloc_trim in free().
 633
 634       Automatic trimming is mainly useful in long-lived programs.
 635       Because trimming via sbrk can be slow on some systems, and can
 636       sometimes be wasteful (in cases where programs immediately
 637       afterward allocate more large chunks) the value should be high
 638       enough so that your overall system performance would improve by
 639       releasing.
 640
 641       The trim threshold and the mmap control parameters (see below)
 642       can be traded off with one another. Trimming and mmapping are
 643       two different ways of releasing unused memory back to the
 644       system. Between these two, it is often possible to keep
 645       system-level demands of a long-lived program down to a bare
 646       minimum. For example, in one test suite of sessions measuring
 647       the XF86 X server on Linux, using a trim threshold of 128K and a
 648       mmap threshold of 192K led to near-minimal long term resource
 649       consumption.
 650
 651       If you are using this malloc in a long-lived program, it should
 652       pay to experiment with these values.  As a rough guide, you
 653       might set to a value close to the average size of a process
 654       (program) running on your system.  Releasing this much memory
 655       would allow such a process to run in memory.  Generally, it's
 656       worth it to tune for trimming rather tham memory mapping when a
 657       program undergoes phases where several large chunks are
 658       allocated and released in ways that can reuse each other's
 659       storage, perhaps mixed with phases where there are no such
 660       chunks at all.  And in well-behaved long-lived programs,
 661       controlling release of large blocks via trimming versus mapping
 662       is usually faster.
 663
 664       However, in most programs, these parameters serve mainly as
 665       protection against the system-level effects of carrying around
 666       massive amounts of unneeded memory. Since frequent calls to
 667       sbrk, mmap, and munmap otherwise degrade performance, the default
 668       parameters are set to relatively high values that serve only as
 669       safeguards.
 670
 671       The default trim value is high enough to cause trimming only in
 672       fairly extreme (by current memory consumption standards) cases.
 673       It must be greater than page size to have any useful effect.  To
 674       disable trimming completely, you can set to (unsigned long)(-1);
 675
 676
 677 */
 678
 679
 680 #ifndef DEFAULT_TOP_PAD
 681 #define DEFAULT_TOP_PAD        (0)
 682 #endif
 683
 684 /*
 685     M_TOP_PAD is the amount of extra `padding' space to allocate or
 686       retain whenever sbrk is called. It is used in two ways internally:
 687
 688       * When sbrk is called to extend the top of the arena to satisfy
 689         a new malloc request, this much padding is added to the sbrk
 690         request.
 691
 692       * When malloc_trim is called automatically from free(),
 693         it is used as the `pad' argument.
 694
 695       In both cases, the actual amount of padding is rounded
 696       so that the end of the arena is always a system page boundary.
 697
 698       The main reason for using padding is to avoid calling sbrk so
 699       often. Having even a small pad greatly reduces the likelihood
 700       that nearly every malloc request during program start-up (or
 701       after trimming) will invoke sbrk, which needlessly wastes
 702       time.
 703
 704       Automatic rounding-up to page-size units is normally sufficient
 705       to avoid measurable overhead, so the default is 0.  However, in
 706       systems where sbrk is relatively slow, it can pay to increase
 707       this value, at the expense of carrying around more memory than
 708       the program needs.
 709
 710 */
 711
 712
 713 #ifndef DEFAULT_MMAP_THRESHOLD
 714 #define DEFAULT_MMAP_THRESHOLD (128 * 1024)
 715 #endif
 716
 717 /*
 718
 719     M_MMAP_THRESHOLD is the request size threshold for using mmap()
 720       to service a request. Requests of at least this size that cannot
 721       be allocated using already-existing space will be serviced via mmap.
 722       (If enough normal freed space already exists it is used instead.)
 723
 724       Using mmap segregates relatively large chunks of memory so that
 725       they can be individually obtained and released from the host
 726       system. A request serviced through mmap is never reused by any
 727       other request (at least not directly; the system may just so
 728       happen to remap successive requests to the same locations).
 729
 730       Segregating space in this way has the benefit that mmapped space
 731       can ALWAYS be individually released back to the system, which
 732       helps keep the system level memory demands of a long-lived
 733       program low. Mapped memory can never become `locked' between
 734       other chunks, as can happen with normally allocated chunks, which
 735       menas that even trimming via malloc_trim would not release them.
 736
 737       However, it has the disadvantages that:
 738
 739          1. The space cannot be reclaimed, consolidated, and then
 740             used to service later requests, as happens with normal chunks.
 741          2. It can lead to more wastage because of mmap page alignment
 742             requirements
 743          3. It causes malloc performance to be more dependent on host
 744             system memory management support routines which may vary in
 745             implementation quality and may impose arbitrary
 746             limitations. Generally, servicing a request via normal
 747             malloc steps is faster than going through a system's mmap.
 748
 749       All together, these considerations should lead you to use mmap
 750       only for relatively large requests.
 751
 752
 753 */
 754
 755
 756 #ifndef DEFAULT_MMAP_MAX
 757 #if HAVE_MMAP
 758 #define DEFAULT_MMAP_MAX       (64)
 759 #else
 760 #define DEFAULT_MMAP_MAX       (0)
 761 #endif
 762 #endif
 763
 764 /*
 765     M_MMAP_MAX is the maximum number of requests to simultaneously
 766       service using mmap. This parameter exists because:
 767
 768          1. Some systems have a limited number of internal tables for
 769             use by mmap.
 770          2. In most systems, overreliance on mmap can degrade overall
 771             performance.
 772          3. If a program allocates many large regions, it is probably
 773             better off using normal sbrk-based allocation routines that
 774             can reclaim and reallocate normal heap memory. Using a
 775             small value allows transition into this mode after the
 776             first few allocations.
 777
 778       Setting to 0 disables all use of mmap.  If HAVE_MMAP is not set,
 779       the default value is 0, and attempts to set it to non-zero values
 780       in mallopt will fail.
 781 */
 782
 783
 784 /*
 785     USE_DL_PREFIX will prefix all public routines with the string 'dl'.
 786       Useful to quickly avoid procedure declaration conflicts and linker
 787       symbol conflicts with existing memory allocation routines.
 788
 789 */
 790
 791 /* #define USE_DL_PREFIX */
 792
 793
 794 /*
 795
 796   Special defines for linux libc
 797
 798   Except when compiled using these special defines for Linux libc
 799   using weak aliases, this malloc is NOT designed to work in
 800   multithreaded applications.  No semaphores or other concurrency
 801   control are provided to ensure that multiple malloc or free calls
 802   don't run at the same time, which could be disasterous. A single
 803   semaphore could be used across malloc, realloc, and free (which is
 804   essentially the effect of the linux weak alias approach). It would
 805   be hard to obtain finer granularity.
 806
 807 */
 808
 809
 810 #ifdef INTERNAL_LINUX_C_LIB
 811
 812 #if __STD_C
 813
 814 Void_t * __default_morecore_init (ptrdiff_t);
 815 Void_t *(*__morecore)(ptrdiff_t) = __default_morecore_init;
 816
 817 #else
 818
 819 Void_t * __default_morecore_init ();
 820 Void_t *(*__morecore)() = __default_morecore_init;
 821
 822 #endif
 823
 824 #define MORECORE (*__morecore)
 825 #define MORECORE_FAILURE 0
 826 #define MORECORE_CLEARS 1
 827
 828 #else /* INTERNAL_LINUX_C_LIB */
 829
 830 #if __STD_C
 831 extern Void_t*     sbrk(ptrdiff_t);
 832 #else
 833 extern Void_t*     sbrk();
 834 #endif
 835
 836 #ifndef MORECORE
 837 #define MORECORE sbrk
 838 #endif
 839
 840 #ifndef MORECORE_FAILURE
 841 #define MORECORE_FAILURE -1
 842 #endif
 843
 844 #ifndef MORECORE_CLEARS
 845 #define MORECORE_CLEARS 1
 846 #endif
 847
 848 #endif /* INTERNAL_LINUX_C_LIB */
 849
 850 #if defined(INTERNAL_LINUX_C_LIB) && defined(__ELF__)
 851
 852 #define cALLOc          __libc_calloc
 853 #define fREe            __libc_free
 854 #define mALLOc          __libc_malloc
 855 #define mEMALIGn        __libc_memalign
 856 #define rEALLOc         __libc_realloc
 857 #define vALLOc          __libc_valloc
 858 #define pvALLOc         __libc_pvalloc
 859 #define mALLINFo        __libc_mallinfo
 860 #define mALLOPt         __libc_mallopt
 861
 862 #pragma weak calloc = __libc_calloc
 863 #pragma weak free = __libc_free
 864 #pragma weak cfree = __libc_free
 865 #pragma weak malloc = __libc_malloc
 866 #pragma weak memalign = __libc_memalign
 867 #pragma weak realloc = __libc_realloc
 868 #pragma weak valloc = __libc_valloc
 869 #pragma weak pvalloc = __libc_pvalloc
 870 #pragma weak mallinfo = __libc_mallinfo
 871 #pragma weak mallopt = __libc_mallopt
 872
 873 #else
 874
 875 #ifdef USE_DL_PREFIX
 876 #define cALLOc          dlcalloc
 877 #define fREe            dlfree
 878 #define mALLOc          dlmalloc
 879 #define mEMALIGn        dlmemalign
 880 #define rEALLOc         dlrealloc
 881 #define vALLOc          dlvalloc
 882 #define pvALLOc         dlpvalloc
 883 #define mALLINFo        dlmallinfo
 884 #define mALLOPt         dlmallopt
 885 #else /* USE_DL_PREFIX */
 886 #define cALLOc          calloc
 887 #define fREe            free
 888 #define mALLOc          malloc
 889 #define mEMALIGn        memalign
 890 #define rEALLOc         realloc
 891 #define vALLOc          valloc
 892 #define pvALLOc         pvalloc
 893 #define mALLINFo        mallinfo
 894 #define mALLOPt         mallopt
 895 #endif /* USE_DL_PREFIX */
 896
 897 #endif
 898
 899 /* Public routines */
 900
 901 #if __STD_C
 902
 903 Void_t* mALLOc(size_t);
 904 void    fREe(Void_t*);
 905 Void_t* rEALLOc(Void_t*, size_t);
 906 Void_t* mEMALIGn(size_t, size_t);
 907 Void_t* vALLOc(size_t);
 908 Void_t* pvALLOc(size_t);
 909 Void_t* cALLOc(size_t, size_t);
 910 void    cfree(Void_t*);
 911 int     malloc_trim(size_t);
 912 size_t  malloc_usable_size(Void_t*);
 913 void    malloc_stats();
 914 int     mALLOPt(int, int);
 915 struct mallinfo mALLINFo(void);
 916 #else
 917 Void_t* mALLOc();
 918 void    fREe();
 919 Void_t* rEALLOc();
 920 Void_t* mEMALIGn();
 921 Void_t* vALLOc();
 922 Void_t* pvALLOc();
 923 Void_t* cALLOc();
 924 void    cfree();
 925 int     malloc_trim();
 926 size_t  malloc_usable_size();
 927 void    malloc_stats();
 928 int     mALLOPt();
 929 struct mallinfo mALLINFo();
 930 #endif
 931
 932
 933 #ifdef __cplusplus
 934 };  /* end of extern "C" */
 935 #endif
 936
 937 /* ---------- To make a malloc.h, end cutting here ------------ */
 938 #else                           /* Moved to malloc.h */
 939
 940 #include <malloc.h>
 941 #if 0
 942 #if __STD_C
 943 static void malloc_update_mallinfo (void);
 944 void malloc_stats (void);
 945 #else
 946 static void malloc_update_mallinfo ();
 947 void malloc_stats();
 948 #endif
 949 #endif  /* 0 */
 950
 951 #endif  /* 0 */                 /* Moved to malloc.h */
 952
 953 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 954
 955 /*
 956   Emulation of sbrk for WIN32
 957   All code within the ifdef WIN32 is untested by me.
 958
 959   Thanks to Martin Fong and others for supplying this.
 960 */
 961
 962
 963 #ifdef WIN32
 964
 965 #define AlignPage(add) (((add) + (malloc_getpagesize-1)) & \
 966 ~(malloc_getpagesize-1))
 967 #define AlignPage64K(add) (((add) + (0x10000 - 1)) & ~(0x10000 - 1))
 968
 969 /* resrve 64MB to insure large contiguous space */
 970 #define RESERVED_SIZE (1024*1024*64)
 971 #define NEXT_SIZE (2048*1024)
 972 #define TOP_MEMORY ((unsigned long)2*1024*1024*1024)
 973
 974 struct GmListElement;
 975 typedef struct GmListElement GmListElement;
 976
 977 struct GmListElement
 978 {
 979         GmListElement* next;
 980         void* base;
 981 };
 982
 983 static GmListElement* head = 0;
 984 static unsigned int gNextAddress = 0;
 985 static unsigned int gAddressBase = 0;
 986 static unsigned int gAllocatedSize = 0;
 987
 988 static
 989 GmListElement* makeGmListElement (void* bas)
 990 {
 991         GmListElement* this;
 992         this = (GmListElement*)(void*)LocalAlloc (0, sizeof (GmListElement));
 993         assert (this);
 994         if (this)
 995         {
 996                 this->base = bas;
 997                 this->next = head;
 998                 head = this;
 999         }
1000         return this;
1001 }
1002
1003 void gcleanup ()
1004 {
1005         BOOL rval;
1006         assert ( (head == NULL) || (head->base == (void*)gAddressBase));
1007         if (gAddressBase && (gNextAddress - gAddressBase))
1008         {
1009                 rval = VirtualFree ((void*)gAddressBase,
1010                                                         gNextAddress - gAddressBase,
1011                                                         MEM_DECOMMIT);
1012         assert (rval);
1013         }
1014         while (head)
1015         {
1016                 GmListElement* next = head->next;
1017                 rval = VirtualFree (head->base, 0, MEM_RELEASE);
1018                 assert (rval);
1019                 LocalFree (head);
1020                 head = next;
1021         }
1022 }
1023
1024 static
1025 void* findRegion (void* start_address, unsigned long size)
1026 {
1027         MEMORY_BASIC_INFORMATION info;
1028         if (size >= TOP_MEMORY) return NULL;
1029
1030         while ((unsigned long)start_address + size < TOP_MEMORY)
1031         {
1032                 VirtualQuery (start_address, &info, sizeof (info));
1033                 if ((info.State == MEM_FREE) && (info.RegionSize >= size))
1034                         return start_address;
1035                 else
1036                 {
1037                         /* Requested region is not available so see if the */
1038                         /* next region is available.  Set 'start_address' */
1039                         /* to the next region and call 'VirtualQuery()' */
1040                         /* again. */
1041
1042                         start_address = (char*)info.BaseAddress + info.RegionSize;
1043
1044                         /* Make sure we start looking for the next region */
1045                         /* on the *next* 64K boundary.  Otherwise, even if */
1046                         /* the new region is free according to */
1047                         /* 'VirtualQuery()', the subsequent call to */
1048                         /* 'VirtualAlloc()' (which follows the call to */
1049                         /* this routine in 'wsbrk()') will round *down* */
1050                         /* the requested address to a 64K boundary which */
1051                         /* we already know is an address in the */
1052                         /* unavailable region.  Thus, the subsequent call */
1053                         /* to 'VirtualAlloc()' will fail and bring us back */
1054                         /* here, causing us to go into an infinite loop. */
1055
1056                         start_address =
1057                                 (void *) AlignPage64K((unsigned long) start_address);
1058                 }
1059         }
1060         return NULL;
1061
1062 }
1063
1064
1065 void* wsbrk (long size)
1066 {
1067         void* tmp;
1068         if (size > 0)
1069         {
1070                 if (gAddressBase == 0)
1071                 {
1072                         gAllocatedSize = max (RESERVED_SIZE, AlignPage (size));
1073                         gNextAddress = gAddressBase =
1074                                 (unsigned int)VirtualAlloc (NULL, gAllocatedSize,
1075                                                                                         MEM_RESERVE, PAGE_NOACCESS);
1076                 } else if (AlignPage (gNextAddress + size) > (gAddressBase +
1077 gAllocatedSize))
1078                 {
1079                         long new_size = max (NEXT_SIZE, AlignPage (size));
1080                         void* new_address = (void*)(gAddressBase+gAllocatedSize);
1081                         do
1082                         {
1083                                 new_address = findRegion (new_address, new_size);
1084
1085                                 if (new_address == 0)
1086                                         return (void*)-1;
1087
1088                                 gAddressBase = gNextAddress =
1089                                         (unsigned int)VirtualAlloc (new_address, new_size,
1090                                                                                                 MEM_RESERVE, PAGE_NOACCESS);
1091                                 /* repeat in case of race condition */
1092                                 /* The region that we found has been snagged */
1093                                 /* by another thread */
1094                         }
1095                         while (gAddressBase == 0);
1096
1097                         assert (new_address == (void*)gAddressBase);
1098
1099                         gAllocatedSize = new_size;
1100
1101                         if (!makeGmListElement ((void*)gAddressBase))
1102                                 return (void*)-1;
1103                 }
1104                 if ((size + gNextAddress) > AlignPage (gNextAddress))
1105                 {
1106                         void* res;
1107                         res = VirtualAlloc ((void*)AlignPage (gNextAddress),
1108                                                                 (size + gNextAddress -
1109                                                                  AlignPage (gNextAddress)),
1110                                                                 MEM_COMMIT, PAGE_READWRITE);
1111                         if (res == 0)
1112                                 return (void*)-1;
1113                 }
1114                 tmp = (void*)gNextAddress;
1115                 gNextAddress = (unsigned int)tmp + size;
1116                 return tmp;
1117         }
1118         else if (size < 0)
1119         {
1120                 unsigned int alignedGoal = AlignPage (gNextAddress + size);
1121                 /* Trim by releasing the virtual memory */
1122                 if (alignedGoal >= gAddressBase)
1123                 {
1124                         VirtualFree ((void*)alignedGoal, gNextAddress - alignedGoal,
1125                                                  MEM_DECOMMIT);
1126                         gNextAddress = gNextAddress + size;
1127                         return (void*)gNextAddress;
1128                 }
1129                 else
1130                 {
1131                         VirtualFree ((void*)gAddressBase, gNextAddress - gAddressBase,
1132                                                  MEM_DECOMMIT);
1133                         gNextAddress = gAddressBase;
1134                         return (void*)-1;
1135                 }
1136         }
1137         else
1138         {
1139                 return (void*)gNextAddress;
1140         }
1141 }
1142
1143 #endif
1144
1145 \f
1146
1147 /*
1148   Type declarations
1149 */
1150
1151
1152 struct malloc_chunk
1153 {
1154   INTERNAL_SIZE_T prev_size; /* Size of previous chunk (if free). */
1155   INTERNAL_SIZE_T size;      /* Size in bytes, including overhead. */
1156   struct malloc_chunk* fd;   /* double links -- used only if free. */
1157   struct malloc_chunk* bk;
1158 };
1159
1160 typedef struct malloc_chunk* mchunkptr;
1161
1162 /*
1163
1164    malloc_chunk details:
1165
1166     (The following includes lightly edited explanations by Colin Plumb.)
1167
1168     Chunks of memory are maintained using a `boundary tag' method as
1169     described in e.g., Knuth or Standish.  (See the paper by Paul
1170     Wilson ftp://ftp.cs.utexas.edu/pub/garbage/allocsrv.ps for a
1171     survey of such techniques.)  Sizes of free chunks are stored both
1172     in the front of each chunk and at the end.  This makes
1173     consolidating fragmented chunks into bigger chunks very fast.  The
1174     size fields also hold bits representing whether chunks are free or
1175     in use.
1176
1177     An allocated chunk looks like this:
1178
1179
1180     chunk-> +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1181             |             Size of previous chunk, if allocated            | |
1182             +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1183             |             Size of chunk, in bytes                         |P|
1184       mem-> +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1185             |             User data starts here...                          .
1186             .                                                               .
1187             .             (malloc_usable_space() bytes)                     .
1188             .                                                               |
1189 nextchunk-> +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1190             |             Size of chunk                                     |
1191             +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1192
1193
1194     Where "chunk" is the front of the chunk for the purpose of most of
1195     the malloc code, but "mem" is the pointer that is returned to the
1196     user.  "Nextchunk" is the beginning of the next contiguous chunk.
1197
1198     Chunks always begin on even word boundries, so the mem portion
1199     (which is returned to the user) is also on an even word boundary, and
1200     thus double-word aligned.
1201
1202     Free chunks are stored in circular doubly-linked lists, and look like this:
1203
1204     chunk-> +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1205             |             Size of previous chunk                            |
1206             +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1207     `head:' |             Size of chunk, in bytes                         |P|
1208       mem-> +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1209             |             Forward pointer to next chunk in list             |
1210             +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1211             |             Back pointer to previous chunk in list            |
1212             +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1213             |             Unused space (may be 0 bytes long)                .
1214             .                                                               .
1215             .                                                               |
1216 nextchunk-> +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1217     `foot:' |             Size of chunk, in bytes                           |
1218             +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1219
1220     The P (PREV_INUSE) bit, stored in the unused low-order bit of the
1221     chunk size (which is always a multiple of two words), is an in-use
1222     bit for the *previous* chunk.  If that bit is *clear*, then the
1223     word before the current chunk size contains the previous chunk
1224     size, and can be used to find the front of the previous chunk.
1225     (The very first chunk allocated always has this bit set,
1226     preventing access to non-existent (or non-owned) memory.)
1227
1228     Note that the `foot' of the current chunk is actually represented
1229     as the prev_size of the NEXT chunk. (This makes it easier to
1230     deal with alignments etc).
1231
1232     The two exceptions to all this are
1233
1234      1. The special chunk `top', which doesn't bother using the
1235         trailing size field since there is no
1236         next contiguous chunk that would have to index off it. (After
1237         initialization, `top' is forced to always exist.  If it would
1238         become less than MINSIZE bytes long, it is replenished via
1239         malloc_extend_top.)
1240
1241      2. Chunks allocated via mmap, which have the second-lowest-order
1242         bit (IS_MMAPPED) set in their size fields.  Because they are
1243         never merged or traversed from any other chunk, they have no
1244         foot size or inuse information.
1245
1246     Available chunks are kept in any of several places (all declared below):
1247
1248     * `av': An array of chunks serving as bin headers for consolidated
1249        chunks. Each bin is doubly linked.  The bins are approximately
1250        proportionally (log) spaced.  There are a lot of these bins
1251        (128). This may look excessive, but works very well in
1252        practice.  All procedures maintain the invariant that no
1253        consolidated chunk physically borders another one. Chunks in
1254        bins are kept in size order, with ties going to the
1255        approximately least recently used chunk.
1256
1257        The chunks in each bin are maintained in decreasing sorted order by
1258        size.  This is irrelevant for the small bins, which all contain
1259        the same-sized chunks, but facilitates best-fit allocation for
1260        larger chunks. (These lists are just sequential. Keeping them in
1261        order almost never requires enough traversal to warrant using
1262        fancier ordered data structures.)  Chunks of the same size are
1263        linked with the most recently freed at the front, and allocations
1264        are taken from the back.  This results in LRU or FIFO allocation
1265        order, which tends to give each chunk an equal opportunity to be
1266        consolidated with adjacent freed chunks, resulting in larger free
1267        chunks and less fragmentation.
1268
1269     * `top': The top-most available chunk (i.e., the one bordering the
1270        end of available memory) is treated specially. It is never
1271        included in any bin, is used only if no other chunk is
1272        available, and is released back to the system if it is very
1273        large (see M_TRIM_THRESHOLD).
1274
1275     * `last_remainder': A bin holding only the remainder of the
1276        most recently split (non-top) chunk. This bin is checked
1277        before other non-fitting chunks, so as to provide better
1278        locality for runs of sequentially allocated chunks.
1279
1280     *  Implicitly, through the host system's memory mapping tables.
1281        If supported, requests greater than a threshold are usually
1282        serviced via calls to mmap, and then later released via munmap.
1283
1284 */
1285 \f
1286 /*  sizes, alignments */
1287
1288 #define SIZE_SZ                (sizeof(INTERNAL_SIZE_T))
1289 #define MALLOC_ALIGNMENT       (SIZE_SZ + SIZE_SZ)
1290 #define MALLOC_ALIGN_MASK      (MALLOC_ALIGNMENT - 1)
1291 #define MINSIZE                (sizeof(struct malloc_chunk))
1292
1293 /* conversion from malloc headers to user pointers, and back */
1294
1295 #define chunk2mem(p)   ((Void_t*)((char*)(p) + 2*SIZE_SZ))
1296 #define mem2chunk(mem) ((mchunkptr)((char*)(mem) - 2*SIZE_SZ))
1297
1298 /* pad request bytes into a usable size */
1299
1300 #define request2size(req) \
1301  (((long)((req) + (SIZE_SZ + MALLOC_ALIGN_MASK)) < \
1302   (long)(MINSIZE + MALLOC_ALIGN_MASK)) ? MINSIZE : \
1303    (((req) + (SIZE_SZ + MALLOC_ALIGN_MASK)) & ~(MALLOC_ALIGN_MASK)))
1304
1305 /* Check if m has acceptable alignment */
1306
1307 #define aligned_OK(m)    (((unsigned long)((m)) & (MALLOC_ALIGN_MASK)) == 0)
1308
1309
1310 \f
1311
1312 /*
1313   Physical chunk operations
1314 */
1315
1316
1317 /* size field is or'ed with PREV_INUSE when previous adjacent chunk in use */
1318
1319 #define PREV_INUSE 0x1
1320
1321 /* size field is or'ed with IS_MMAPPED if the chunk was obtained with mmap() */
1322
1323 #define IS_MMAPPED 0x2
1324
1325 /* Bits to mask off when extracting size */
1326
1327 #define SIZE_BITS (PREV_INUSE|IS_MMAPPED)
1328
1329
1330 /* Ptr to next physical malloc_chunk. */
1331
1332 #define next_chunk(p) ((mchunkptr)( ((char*)(p)) + ((p)->size & ~PREV_INUSE) ))
1333
1334 /* Ptr to previous physical malloc_chunk */
1335
1336 #define prev_chunk(p)\
1337    ((mchunkptr)( ((char*)(p)) - ((p)->prev_size) ))
1338
1339
1340 /* Treat space at ptr + offset as a chunk */
1341
1342 #define chunk_at_offset(p, s)  ((mchunkptr)(((char*)(p)) + (s)))
1343
1344
1345 \f
1346
1347 /*
1348   Dealing with use bits
1349 */
1350
1351 /* extract p's inuse bit */
1352
1353 #define inuse(p)\
1354 ((((mchunkptr)(((char*)(p))+((p)->size & ~PREV_INUSE)))->size) & PREV_INUSE)
1355
1356 /* extract inuse bit of previous chunk */
1357
1358 #define prev_inuse(p)  ((p)->size & PREV_INUSE)
1359
1360 /* check for mmap()'ed chunk */
1361
1362 #define chunk_is_mmapped(p) ((p)->size & IS_MMAPPED)
1363
1364 /* set/clear chunk as in use without otherwise disturbing */
1365
1366 #define set_inuse(p)\
1367 ((mchunkptr)(((char*)(p)) + ((p)->size & ~PREV_INUSE)))->size |= PREV_INUSE
1368
1369 #define clear_inuse(p)\
1370 ((mchunkptr)(((char*)(p)) + ((p)->size & ~PREV_INUSE)))->size &= ~(PREV_INUSE)
1371
1372 /* check/set/clear inuse bits in known places */
1373
1374 #define inuse_bit_at_offset(p, s)\
1375  (((mchunkptr)(((char*)(p)) + (s)))->size & PREV_INUSE)
1376
1377 #define set_inuse_bit_at_offset(p, s)\
1378  (((mchunkptr)(((char*)(p)) + (s)))->size |= PREV_INUSE)
1379
1380 #define clear_inuse_bit_at_offset(p, s)\
1381  (((mchunkptr)(((char*)(p)) + (s)))->size &= ~(PREV_INUSE))
1382
1383
1384 \f
1385
1386 /*
1387   Dealing with size fields
1388 */
1389
1390 /* Get size, ignoring use bits */
1391
1392 #define chunksize(p)          ((p)->size & ~(SIZE_BITS))
1393
1394 /* Set size at head, without disturbing its use bit */
1395
1396 #define set_head_size(p, s)   ((p)->size = (((p)->size & PREV_INUSE) | (s)))
1397
1398 /* Set size/use ignoring previous bits in header */
1399
1400 #define set_head(p, s)        ((p)->size = (s))
1401
1402 /* Set size at footer (only when chunk is not in use) */
1403
1404 #define set_foot(p, s)   (((mchunkptr)((char*)(p) + (s)))->prev_size = (s))
1405
1406
1407 \f
1408
1409
1410 /*
1411    Bins
1412
1413     The bins, `av_' are an array of pairs of pointers serving as the
1414     heads of (initially empty) doubly-linked lists of chunks, laid out
1415     in a way so that each pair can be treated as if it were in a
1416     malloc_chunk. (This way, the fd/bk offsets for linking bin heads
1417     and chunks are the same).
1418
1419     Bins for sizes < 512 bytes contain chunks of all the same size, spaced
1420     8 bytes apart. Larger bins are approximately logarithmically
1421     spaced. (See the table below.) The `av_' array is never mentioned
1422     directly in the code, but instead via bin access macros.
1423
1424     Bin layout:
1425
1426     64 bins of size       8
1427     32 bins of size      64
1428     16 bins of size     512
1429      8 bins of size    4096
1430      4 bins of size   32768
1431      2 bins of size  262144
1432      1 bin  of size what's left
1433
1434     There is actually a little bit of slop in the numbers in bin_index
1435     for the sake of speed. This makes no difference elsewhere.
1436
1437     The special chunks `top' and `last_remainder' get their own bins,
1438     (this is implemented via yet more trickery with the av_ array),
1439     although `top' is never properly linked to its bin since it is
1440     always handled specially.
1441
1442 */
1443
1444 #define NAV             128   /* number of bins */
1445
1446 typedef struct malloc_chunk* mbinptr;
1447
1448 /* access macros */
1449
1450 #define bin_at(i)      ((mbinptr)((char*)&(av_[2*(i) + 2]) - 2*SIZE_SZ))
1451 #define next_bin(b)    ((mbinptr)((char*)(b) + 2 * sizeof(mbinptr)))
1452 #define prev_bin(b)    ((mbinptr)((char*)(b) - 2 * sizeof(mbinptr)))
1453
1454 /*
1455    The first 2 bins are never indexed. The corresponding av_ cells are instead
1456    used for bookkeeping. This is not to save space, but to simplify
1457    indexing, maintain locality, and avoid some initialization tests.
1458 */
1459
1460 #define top            (av_[2])          /* The topmost chunk */
1461 #define last_remainder (bin_at(1))       /* remainder from last split */
1462
1463
1464 /*
1465    Because top initially points to its own bin with initial
1466    zero size, thus forcing extension on the first malloc request,
1467    we avoid having any special code in malloc to check whether
1468    it even exists yet. But we still need to in malloc_extend_top.
1469 */
1470
1471 #define initial_top    ((mchunkptr)(bin_at(0)))
1472
1473 /* Helper macro to initialize bins */
1474
1475 #define IAV(i)  bin_at(i), bin_at(i)
1476
1477 static mbinptr av_[NAV * 2 + 2] = {
1478  0, 0,
1479  IAV(0),   IAV(1),   IAV(2),   IAV(3),   IAV(4),   IAV(5),   IAV(6),   IAV(7),
1480  IAV(8),   IAV(9),   IAV(10),  IAV(11),  IAV(12),  IAV(13),  IAV(14),  IAV(15),
1481  IAV(16),  IAV(17),  IAV(18),  IAV(19),  IAV(20),  IAV(21),  IAV(22),  IAV(23),
1482  IAV(24),  IAV(25),  IAV(26),  IAV(27),  IAV(28),  IAV(29),  IAV(30),  IAV(31),
1483  IAV(32),  IAV(33),  IAV(34),  IAV(35),  IAV(36),  IAV(37),  IAV(38),  IAV(39),
1484  IAV(40),  IAV(41),  IAV(42),  IAV(43),  IAV(44),  IAV(45),  IAV(46),  IAV(47),
1485  IAV(48),  IAV(49),  IAV(50),  IAV(51),  IAV(52),  IAV(53),  IAV(54),  IAV(55),
1486  IAV(56),  IAV(57),  IAV(58),  IAV(59),  IAV(60),  IAV(61),  IAV(62),  IAV(63),
1487  IAV(64),  IAV(65),  IAV(66),  IAV(67),  IAV(68),  IAV(69),  IAV(70),  IAV(71),
1488  IAV(72),  IAV(73),  IAV(74),  IAV(75),  IAV(76),  IAV(77),  IAV(78),  IAV(79),
1489  IAV(80),  IAV(81),  IAV(82),  IAV(83),  IAV(84),  IAV(85),  IAV(86),  IAV(87),
1490  IAV(88),  IAV(89),  IAV(90),  IAV(91),  IAV(92),  IAV(93),  IAV(94),  IAV(95),
1491  IAV(96),  IAV(97),  IAV(98),  IAV(99),  IAV(100), IAV(101), IAV(102), IAV(103),
1492  IAV(104), IAV(105), IAV(106), IAV(107), IAV(108), IAV(109), IAV(110), IAV(111),
1493  IAV(112), IAV(113), IAV(114), IAV(115), IAV(116), IAV(117), IAV(118), IAV(119),
1494  IAV(120), IAV(121), IAV(122), IAV(123), IAV(124), IAV(125), IAV(126), IAV(127)
1495 };
1496
1497 #ifndef CONFIG_RELOC_FIXUP_WORKS
1498 void malloc_bin_reloc (void)
1499 {
1500         unsigned long *p = (unsigned long *)(&av_[2]);
1501         int i;
1502         for (i=2; i<(sizeof(av_)/sizeof(mbinptr)); ++i) {
1503                 *p++ += gd->reloc_off;
1504         }
1505 }
1506 #endif
1507
1508 ulong mem_malloc_start = 0;
1509 ulong mem_malloc_end = 0;
1510 ulong mem_malloc_brk = 0;
1511
1512 void *sbrk(ptrdiff_t increment)
1513 {
1514         ulong old = mem_malloc_brk;
1515         ulong new = old + increment;
1516
1517         if ((new < mem_malloc_start) || (new > mem_malloc_end))
1518                 return NULL;
1519
1520         mem_malloc_brk = new;
1521
1522         return (void *)old;
1523 }
1524
1525 #ifndef CONFIG_X86
1526 /*
1527  * x86 boards use a slightly different init sequence thus they implement
1528  * their own version of mem_malloc_init()
1529  */
1530 void mem_malloc_init(ulong start, ulong size)
1531 {
1532         mem_malloc_start = start;
1533         mem_malloc_end = start + size;
1534         mem_malloc_brk = start;
1535
1536         memset((void *)mem_malloc_start, 0, size);
1537 }
1538 #endif
1539
1540 /* field-extraction macros */
1541
1542 #define first(b) ((b)->fd)
1543 #define last(b)  ((b)->bk)
1544
1545 /*
1546   Indexing into bins
1547 */
1548
1549 #define bin_index(sz)                                                          \
1550 (((((unsigned long)(sz)) >> 9) ==    0) ?       (((unsigned long)(sz)) >>  3): \
1551  ((((unsigned long)(sz)) >> 9) <=    4) ?  56 + (((unsigned long)(sz)) >>  6): \
1552  ((((unsigned long)(sz)) >> 9) <=   20) ?  91 + (((unsigned long)(sz)) >>  9): \
1553  ((((unsigned long)(sz)) >> 9) <=   84) ? 110 + (((unsigned long)(sz)) >> 12): \
1554  ((((unsigned long)(sz)) >> 9) <=  340) ? 119 + (((unsigned long)(sz)) >> 15): \
1555  ((((unsigned long)(sz)) >> 9) <= 1364) ? 124 + (((unsigned long)(sz)) >> 18): \
1556                                           126)
1557 /*
1558   bins for chunks < 512 are all spaced 8 bytes apart, and hold
1559   identically sized chunks. This is exploited in malloc.
1560 */
1561
1562 #define MAX_SMALLBIN         63
1563 #define MAX_SMALLBIN_SIZE   512
1564 #define SMALLBIN_WIDTH        8
1565
1566 #define smallbin_index(sz)  (((unsigned long)(sz)) >> 3)
1567
1568 /*
1569    Requests are `small' if both the corresponding and the next bin are small
1570 */
1571
1572 #define is_small_request(nb) (nb < MAX_SMALLBIN_SIZE - SMALLBIN_WIDTH)
1573
1574 \f
1575
1576 /*
1577     To help compensate for the large number of bins, a one-level index
1578     structure is used for bin-by-bin searching.  `binblocks' is a
1579     one-word bitvector recording whether groups of BINBLOCKWIDTH bins
1580     have any (possibly) non-empty bins, so they can be skipped over
1581     all at once during during traversals. The bits are NOT always
1582     cleared as soon as all bins in a block are empty, but instead only
1583     when all are noticed to be empty during traversal in malloc.
1584 */
1585
1586 #define BINBLOCKWIDTH     4   /* bins per block */
1587
1588 #define binblocks_r     ((INTERNAL_SIZE_T)av_[1]) /* bitvector of nonempty blocks */
1589 #define binblocks_w     (av_[1])
1590
1591 /* bin<->block macros */
1592
1593 #define idx2binblock(ix)    ((unsigned)1 << (ix / BINBLOCKWIDTH))
1594 #define mark_binblock(ii)   (binblocks_w = (mbinptr)(binblocks_r | idx2binblock(ii)))
1595 #define clear_binblock(ii)  (binblocks_w = (mbinptr)(binblocks_r & ~(idx2binblock(ii))))
1596
1597
1598 \f
1599
1600
1601 /*  Other static bookkeeping data */
1602
1603 /* variables holding tunable values */
1604
1605 static unsigned long trim_threshold   = DEFAULT_TRIM_THRESHOLD;
1606 static unsigned long top_pad          = DEFAULT_TOP_PAD;
1607 static unsigned int  n_mmaps_max      = DEFAULT_MMAP_MAX;
1608 static unsigned long mmap_threshold   = DEFAULT_MMAP_THRESHOLD;
1609
1610 /* The first value returned from sbrk */
1611 static char* sbrk_base = (char*)(-1);
1612
1613 /* The maximum memory obtained from system via sbrk */
1614 static unsigned long max_sbrked_mem = 0;
1615
1616 /* The maximum via either sbrk or mmap */
1617 static unsigned long max_total_mem = 0;
1618
1619 /* internal working copy of mallinfo */
1620 static struct mallinfo current_mallinfo = {  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
1621
1622 /* The total memory obtained from system via sbrk */
1623 #define sbrked_mem  (current_mallinfo.arena)
1624
1625 /* Tracking mmaps */
1626
1627 #if 0
1628 static unsigned int n_mmaps = 0;
1629 #endif  /* 0 */
1630 static unsigned long mmapped_mem = 0;
1631 #if HAVE_MMAP
1632 static unsigned int max_n_mmaps = 0;
1633 static unsigned long max_mmapped_mem = 0;
1634 #endif
1635
1636 \f
1637
1638 /*
1639   Debugging support
1640 */
1641
1642 #ifdef DEBUG
1643
1644
1645 /*
1646   These routines make a number of assertions about the states
1647   of data structures that should be true at all times. If any
1648   are not true, it's very likely that a user program has somehow
1649   trashed memory. (It's also possible that there is a coding error
1650   in malloc. In which case, please report it!)
1651 */
1652
1653 #if __STD_C
1654 static void do_check_chunk(mchunkptr p)
1655 #else
1656 static void do_check_chunk(p) mchunkptr p;
1657 #endif
1658 {
1659 #if 0   /* causes warnings because assert() is off */
1660   INTERNAL_SIZE_T sz = p->size & ~PREV_INUSE;
1661 #endif  /* 0 */
1662
1663   /* No checkable chunk is mmapped */
1664   assert(!chunk_is_mmapped(p));
1665
1666   /* Check for legal address ... */
1667   assert((char*)p >= sbrk_base);
1668   if (p != top)
1669     assert((char*)p + sz <= (char*)top);
1670   else
1671     assert((char*)p + sz <= sbrk_base + sbrked_mem);
1672
1673 }
1674
1675
1676 #if __STD_C
1677 static void do_check_free_chunk(mchunkptr p)
1678 #else
1679 static void do_check_free_chunk(p) mchunkptr p;
1680 #endif
1681 {
1682   INTERNAL_SIZE_T sz = p->size & ~PREV_INUSE;
1683 #if 0   /* causes warnings because assert() is off */
1684   mchunkptr next = chunk_at_offset(p, sz);
1685 #endif  /* 0 */
1686
1687   do_check_chunk(p);
1688
1689   /* Check whether it claims to be free ... */
1690   assert(!inuse(p));
1691
1692   /* Unless a special marker, must have OK fields */
1693   if ((long)sz >= (long)MINSIZE)
1694   {
1695     assert((sz & MALLOC_ALIGN_MASK) == 0);
1696     assert(aligned_OK(chunk2mem(p)));
1697     /* ... matching footer field */
1698     assert(next->prev_size == sz);
1699     /* ... and is fully consolidated */
1700     assert(prev_inuse(p));
1701     assert (next == top || inuse(next));
1702
1703     /* ... and has minimally sane links */
1704     assert(p->fd->bk == p);
1705     assert(p->bk->fd == p);
1706   }
1707   else /* markers are always of size SIZE_SZ */
1708     assert(sz == SIZE_SZ);
1709 }
1710
1711 #if __STD_C
1712 static void do_check_inuse_chunk(mchunkptr p)
1713 #else
1714 static void do_check_inuse_chunk(p) mchunkptr p;
1715 #endif
1716 {
1717   mchunkptr next = next_chunk(p);
1718   do_check_chunk(p);
1719
1720   /* Check whether it claims to be in use ... */
1721   assert(inuse(p));
1722
1723   /* ... and is surrounded by OK chunks.
1724     Since more things can be checked with free chunks than inuse ones,
1725     if an inuse chunk borders them and debug is on, it's worth doing them.
1726   */
1727   if (!prev_inuse(p))
1728   {
1729     mchunkptr prv = prev_chunk(p);
1730     assert(next_chunk(prv) == p);
1731     do_check_free_chunk(prv);
1732   }
1733   if (next == top)
1734   {
1735     assert(prev_inuse(next));
1736     assert(chunksize(next) >= MINSIZE);
1737   }
1738   else if (!inuse(next))
1739     do_check_free_chunk(next);
1740
1741 }
1742
1743 #if __STD_C
1744 static void do_check_malloced_chunk(mchunkptr p, INTERNAL_SIZE_T s)
1745 #else
1746 static void do_check_malloced_chunk(p, s) mchunkptr p; INTERNAL_SIZE_T s;
1747 #endif
1748 {
1749 #if 0   /* causes warnings because assert() is off */
1750   INTERNAL_SIZE_T sz = p->size & ~PREV_INUSE;
1751   long room = sz - s;
1752 #endif  /* 0 */
1753
1754   do_check_inuse_chunk(p);
1755
1756   /* Legal size ... */
1757   assert((long)sz >= (long)MINSIZE);
1758   assert((sz & MALLOC_ALIGN_MASK) == 0);
1759   assert(room >= 0);
1760   assert(room < (long)MINSIZE);
1761
1762   /* ... and alignment */
1763   assert(aligned_OK(chunk2mem(p)));
1764
1765
1766   /* ... and was allocated at front of an available chunk */
1767   assert(prev_inuse(p));
1768
1769 }
1770
1771
1772 #define check_free_chunk(P)  do_check_free_chunk(P)
1773 #define check_inuse_chunk(P) do_check_inuse_chunk(P)
1774 #define check_chunk(P) do_check_chunk(P)
1775 #define check_malloced_chunk(P,N) do_check_malloced_chunk(P,N)
1776 #else
1777 #define check_free_chunk(P)
1778 #define check_inuse_chunk(P)
1779 #define check_chunk(P)
1780 #define check_malloced_chunk(P,N)
1781 #endif
1782
1783 \f
1784
1785 /*
1786   Macro-based internal utilities
1787 */
1788
1789
1790 /*
1791   Linking chunks in bin lists.
1792   Call these only with variables, not arbitrary expressions, as arguments.
1793 */
1794
1795 /*
1796   Place chunk p of size s in its bin, in size order,
1797   putting it ahead of others of same size.
1798 */
1799
1800
1801 #define frontlink(P, S, IDX, BK, FD)                                          \
1802 {                                                                             \
1803   if (S < MAX_SMALLBIN_SIZE)                                                  \
1804   {                                                                           \
1805     IDX = smallbin_index(S);                                                  \
1806     mark_binblock(IDX);                                                       \
1807     BK = bin_at(IDX);                                                         \
1808     FD = BK->fd;                                                              \
1809     P->bk = BK;                                                               \
1810     P->fd = FD;                                                               \
1811     FD->bk = BK->fd = P;                                                      \
1812   }                                                                           \
1813   else                                                                        \
1814   {                                                                           \
1815     IDX = bin_index(S);                                                       \
1816     BK = bin_at(IDX);                                                         \
1817     FD = BK->fd;                                                              \
1818     if (FD == BK) mark_binblock(IDX);                                         \
1819     else                                                                      \
1820     {                                                                         \
1821       while (FD != BK && S < chunksize(FD)) FD = FD->fd;                      \
1822       BK = FD->bk;                                                            \
1823     }                                                                         \
1824     P->bk = BK;                                                               \
1825     P->fd = FD;                                                               \
1826     FD->bk = BK->fd = P;                                                      \
1827   }                                                                           \
1828 }
1829
1830
1831 /* take a chunk off a list */
1832
1833 #define unlink(P, BK, FD)                                                     \
1834 {                                                                             \
1835   BK = P->bk;                                                                 \
1836   FD = P->fd;                                                                 \
1837   FD->bk = BK;                                                                \
1838   BK->fd = FD;                                                                \
1839 }                                                                             \
1840
1841 /* Place p as the last remainder */
1842
1843 #define link_last_remainder(P)                                                \
1844 {                                                                             \
1845   last_remainder->fd = last_remainder->bk =  P;                               \
1846   P->fd = P->bk = last_remainder;                                             \
1847 }
1848
1849 /* Clear the last_remainder bin */
1850
1851 #define clear_last_remainder \
1852   (last_remainder->fd = last_remainder->bk = last_remainder)
1853
1854
1855 \f
1856
1857
1858 /* Routines dealing with mmap(). */
1859
1860 #if HAVE_MMAP
1861
1862 #if __STD_C
1863 static mchunkptr mmap_chunk(size_t size)
1864 #else
1865 static mchunkptr mmap_chunk(size) size_t size;
1866 #endif
1867 {
1868   size_t page_mask = malloc_getpagesize - 1;
1869   mchunkptr p;
1870
1871 #ifndef MAP_ANONYMOUS
1872   static int fd = -1;
1873 #endif
1874
1875   if(n_mmaps >= n_mmaps_max) return 0; /* too many regions */
1876
1877   /* For mmapped chunks, the overhead is one SIZE_SZ unit larger, because
1878    * there is no following chunk whose prev_size field could be used.
1879    */
1880   size = (size + SIZE_SZ + page_mask) & ~page_mask;
1881
1882 #ifdef MAP_ANONYMOUS
1883   p = (mchunkptr)mmap(0, size, PROT_READ|PROT_WRITE,
1884                       MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
1885 #else /* !MAP_ANONYMOUS */
1886   if (fd < 0)
1887   {
1888     fd = open("/dev/zero", O_RDWR);
1889     if(fd < 0) return 0;
1890   }
1891   p = (mchunkptr)mmap(0, size, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE, fd, 0);
1892 #endif
1893
1894   if(p == (mchunkptr)-1) return 0;
1895
1896   n_mmaps++;
1897   if (n_mmaps > max_n_mmaps) max_n_mmaps = n_mmaps;
1898
1899   /* We demand that eight bytes into a page must be 8-byte aligned. */
1900   assert(aligned_OK(chunk2mem(p)));
1901
1902   /* The offset to the start of the mmapped region is stored
1903    * in the prev_size field of the chunk; normally it is zero,
1904    * but that can be changed in memalign().
1905    */
1906   p->prev_size = 0;
1907   set_head(p, size|IS_MMAPPED);
1908
1909   mmapped_mem += size;
1910   if ((unsigned long)mmapped_mem > (unsigned long)max_mmapped_mem)
1911     max_mmapped_mem = mmapped_mem;
1912   if ((unsigned long)(mmapped_mem + sbrked_mem) > (unsigned long)max_total_mem)
1913     max_total_mem = mmapped_mem + sbrked_mem;
1914   return p;
1915 }
1916
1917 #if __STD_C
1918 static void munmap_chunk(mchunkptr p)
1919 #else
1920 static void munmap_chunk(p) mchunkptr p;
1921 #endif
1922 {
1923   INTERNAL_SIZE_T size = chunksize(p);
1924   int ret;
1925
1926   assert (chunk_is_mmapped(p));
1927   assert(! ((char*)p >= sbrk_base && (char*)p < sbrk_base + sbrked_mem));
1928   assert((n_mmaps > 0));
1929   assert(((p->prev_size + size) & (malloc_getpagesize-1)) == 0);
1930
1931   n_mmaps--;
1932   mmapped_mem -= (size + p->prev_size);
1933
1934   ret = munmap((char *)p - p->prev_size, size + p->prev_size);
1935
1936   /* munmap returns non-zero on failure */
1937   assert(ret == 0);
1938 }
1939
1940 #if HAVE_MREMAP
1941
1942 #if __STD_C
1943 static mchunkptr mremap_chunk(mchunkptr p, size_t new_size)
1944 #else
1945 static mchunkptr mremap_chunk(p, new_size) mchunkptr p; size_t new_size;
1946 #endif
1947 {
1948   size_t page_mask = malloc_getpagesize - 1;
1949   INTERNAL_SIZE_T offset = p->prev_size;
1950   INTERNAL_SIZE_T size = chunksize(p);
1951   char *cp;
1952
1953   assert (chunk_is_mmapped(p));
1954   assert(! ((char*)p >= sbrk_base && (char*)p < sbrk_base + sbrked_mem));
1955   assert((n_mmaps > 0));
1956   assert(((size + offset) & (malloc_getpagesize-1)) == 0);
1957
1958   /* Note the extra SIZE_SZ overhead as in mmap_chunk(). */
1959   new_size = (new_size + offset + SIZE_SZ + page_mask) & ~page_mask;
1960
1961   cp = (char *)mremap((char *)p - offset, size + offset, new_size, 1);
1962
1963   if (cp == (char *)-1) return 0;
1964
1965   p = (mchunkptr)(cp + offset);
1966
1967   assert(aligned_OK(chunk2mem(p)));
1968
1969   assert((p->prev_size == offset));
1970   set_head(p, (new_size - offset)|IS_MMAPPED);
1971
1972   mmapped_mem -= size + offset;
1973   mmapped_mem += new_size;
1974   if ((unsigned long)mmapped_mem > (unsigned long)max_mmapped_mem)
1975     max_mmapped_mem = mmapped_mem;
1976   if ((unsigned long)(mmapped_mem + sbrked_mem) > (unsigned long)max_total_mem)
1977     max_total_mem = mmapped_mem + sbrked_mem;
1978   return p;
1979 }
1980
1981 #endif /* HAVE_MREMAP */
1982
1983 #endif /* HAVE_MMAP */
1984
1985
1986 \f
1987
1988 /*
1989   Extend the top-most chunk by obtaining memory from system.
1990   Main interface to sbrk (but see also malloc_trim).
1991 */
1992
1993 #if __STD_C
1994 static void malloc_extend_top(INTERNAL_SIZE_T nb)
1995 #else
1996 static void malloc_extend_top(nb) INTERNAL_SIZE_T nb;
1997 #endif
1998 {
1999   char*     brk;                  /* return value from sbrk */
2000   INTERNAL_SIZE_T front_misalign; /* unusable bytes at front of sbrked space */
2001   INTERNAL_SIZE_T correction;     /* bytes for 2nd sbrk call */
2002   char*     new_brk;              /* return of 2nd sbrk call */
2003   INTERNAL_SIZE_T top_size;       /* new size of top chunk */
2004
2005   mchunkptr old_top     = top;  /* Record state of old top */
2006   INTERNAL_SIZE_T old_top_size = chunksize(old_top);
2007   char*     old_end      = (char*)(chunk_at_offset(old_top, old_top_size));
2008
2009   /* Pad request with top_pad plus minimal overhead */
2010
2011   INTERNAL_SIZE_T    sbrk_size     = nb + top_pad + MINSIZE;
2012   unsigned long pagesz    = malloc_getpagesize;
2013
2014   /* If not the first time through, round to preserve page boundary */
2015   /* Otherwise, we need to correct to a page size below anyway. */
2016   /* (We also correct below if an intervening foreign sbrk call.) */
2017
2018   if (sbrk_base != (char*)(-1))
2019     sbrk_size = (sbrk_size + (pagesz - 1)) & ~(pagesz - 1);
2020
2021   brk = (char*)(MORECORE (sbrk_size));
2022
2023   /* Fail if sbrk failed or if a foreign sbrk call killed our space */
2024   if (brk == (char*)(MORECORE_FAILURE) ||
2025       (brk < old_end && old_top != initial_top))
2026     return;
2027
2028   sbrked_mem += sbrk_size;
2029
2030   if (brk == old_end) /* can just add bytes to current top */
2031   {
2032     top_size = sbrk_size + old_top_size;
2033     set_head(top, top_size | PREV_INUSE);
2034   }
2035   else
2036   {
2037     if (sbrk_base == (char*)(-1))  /* First time through. Record base */
2038       sbrk_base = brk;
2039     else  /* Someone else called sbrk().  Count those bytes as sbrked_mem. */
2040       sbrked_mem += brk - (char*)old_end;
2041
2042     /* Guarantee alignment of first new chunk made from this space */
2043     front_misalign = (unsigned long)chunk2mem(brk) & MALLOC_ALIGN_MASK;
2044     if (front_misalign > 0)
2045     {
2046       correction = (MALLOC_ALIGNMENT) - front_misalign;
2047       brk += correction;
2048     }
2049     else
2050       correction = 0;
2051
2052     /* Guarantee the next brk will be at a page boundary */
2053
2054     correction += ((((unsigned long)(brk + sbrk_size))+(pagesz-1)) &
2055                    ~(pagesz - 1)) - ((unsigned long)(brk + sbrk_size));
2056
2057     /* Allocate correction */
2058     new_brk = (char*)(MORECORE (correction));
2059     if (new_brk == (char*)(MORECORE_FAILURE)) return;
2060
2061     sbrked_mem += correction;
2062
2063     top = (mchunkptr)brk;
2064     top_size = new_brk - brk + correction;
2065     set_head(top, top_size | PREV_INUSE);
2066
2067     if (old_top != initial_top)
2068     {
2069
2070       /* There must have been an intervening foreign sbrk call. */
2071       /* A double fencepost is necessary to prevent consolidation */
2072
2073       /* If not enough space to do this, then user did something very wrong */
2074       if (old_top_size < MINSIZE)
2075       {
2076         set_head(top, PREV_INUSE); /* will force null return from malloc */
2077         return;
2078       }
2079
2080       /* Also keep size a multiple of MALLOC_ALIGNMENT */
2081       old_top_size = (old_top_size - 3*SIZE_SZ) & ~MALLOC_ALIGN_MASK;
2082       set_head_size(old_top, old_top_size);
2083       chunk_at_offset(old_top, old_top_size          )->size =
2084         SIZE_SZ|PREV_INUSE;
2085       chunk_at_offset(old_top, old_top_size + SIZE_SZ)->size =
2086         SIZE_SZ|PREV_INUSE;
2087       /* If possible, release the rest. */
2088       if (old_top_size >= MINSIZE)
2089         fREe(chunk2mem(old_top));
2090     }
2091   }
2092
2093   if ((unsigned long)sbrked_mem > (unsigned long)max_sbrked_mem)
2094     max_sbrked_mem = sbrked_mem;
2095   if ((unsigned long)(mmapped_mem + sbrked_mem) > (unsigned long)max_total_mem)
2096     max_total_mem = mmapped_mem + sbrked_mem;
2097
2098   /* We always land on a page boundary */
2099   assert(((unsigned long)((char*)top + top_size) & (pagesz - 1)) == 0);
2100 }
2101
2102
2103 \f
2104
2105 /* Main public routines */
2106
2107
2108 /*
2109   Malloc Algorthim:
2110
2111     The requested size is first converted into a usable form, `nb'.
2112     This currently means to add 4 bytes overhead plus possibly more to
2113     obtain 8-byte alignment and/or to obtain a size of at least
2114     MINSIZE (currently 16 bytes), the smallest allocatable size.
2115     (All fits are considered `exact' if they are within MINSIZE bytes.)
2116
2117     From there, the first successful of the following steps is taken:
2118
2119       1. The bin corresponding to the request size is scanned, and if
2120          a chunk of exactly the right size is found, it is taken.
2121
2122       2. The most recently remaindered chunk is used if it is big
2123          enough.  This is a form of (roving) first fit, used only in
2124          the absence of exact fits. Runs of consecutive requests use
2125          the remainder of the chunk used for the previous such request
2126          whenever possible. This limited use of a first-fit style
2127          allocation strategy tends to give contiguous chunks
2128          coextensive lifetimes, which improves locality and can reduce
2129          fragmentation in the long run.
2130
2131       3. Other bins are scanned in increasing size order, using a
2132          chunk big enough to fulfill the request, and splitting off
2133          any remainder.  This search is strictly by best-fit; i.e.,
2134          the smallest (with ties going to approximately the least
2135          recently used) chunk that fits is selected.
2136
2137       4. If large enough, the chunk bordering the end of memory
2138          (`top') is split off. (This use of `top' is in accord with
2139          the best-fit search rule.  In effect, `top' is treated as
2140          larger (and thus less well fitting) than any other available
2141          chunk since it can be extended to be as large as necessary
2142          (up to system limitations).
2143
2144       5. If the request size meets the mmap threshold and the
2145          system supports mmap, and there are few enough currently
2146          allocated mmapped regions, and a call to mmap succeeds,
2147          the request is allocated via direct memory mapping.
2148
2149       6. Otherwise, the top of memory is extended by
2150          obtaining more space from the system (normally using sbrk,
2151          but definable to anything else via the MORECORE macro).
2152          Memory is gathered from the system (in system page-sized
2153          units) in a way that allows chunks obtained across different
2154          sbrk calls to be consolidated, but does not require
2155          contiguous memory. Thus, it should be safe to intersperse
2156          mallocs with other sbrk calls.
2157
2158
2159       All allocations are made from the the `lowest' part of any found
2160       chunk. (The implementation invariant is that prev_inuse is
2161       always true of any allocated chunk; i.e., that each allocated
2162       chunk borders either a previously allocated and still in-use chunk,
2163       or the base of its memory arena.)
2164
2165 */
2166
2167 #if __STD_C
2168 Void_t* mALLOc(size_t bytes)
2169 #else
2170 Void_t* mALLOc(bytes) size_t bytes;
2171 #endif
2172 {
2173   mchunkptr victim;                  /* inspected/selected chunk */
2174   INTERNAL_SIZE_T victim_size;       /* its size */
2175   int       idx;                     /* index for bin traversal */
2176   mbinptr   bin;                     /* associated bin */
2177   mchunkptr remainder;               /* remainder from a split */
2178   long      remainder_size;          /* its size */
2179   int       remainder_index;         /* its bin index */
2180   unsigned long block;               /* block traverser bit */
2181   int       startidx;                /* first bin of a traversed block */
2182   mchunkptr fwd;                     /* misc temp for linking */
2183   mchunkptr bck;                     /* misc temp for linking */
2184   mbinptr q;                         /* misc temp */
2185
2186   INTERNAL_SIZE_T nb;
2187
2188   if ((long)bytes < 0) return 0;
2189
2190   nb = request2size(bytes);  /* padded request size; */
2191
2192   /* Check for exact match in a bin */
2193
2194   if (is_small_request(nb))  /* Faster version for small requests */
2195   {
2196     idx = smallbin_index(nb);
2197
2198     /* No traversal or size check necessary for small bins.  */
2199
2200     q = bin_at(idx);
2201     victim = last(q);
2202
2203     /* Also scan the next one, since it would have a remainder < MINSIZE */
2204     if (victim == q)
2205     {
2206       q = next_bin(q);
2207       victim = last(q);
2208     }
2209     if (victim != q)
2210     {
2211       victim_size = chunksize(victim);
2212       unlink(victim, bck, fwd);
2213       set_inuse_bit_at_offset(victim, victim_size);
2214       check_malloced_chunk(victim, nb);
2215       return chunk2mem(victim);
2216     }
2217
2218     idx += 2; /* Set for bin scan below. We've already scanned 2 bins. */
2219
2220   }
2221   else
2222   {
2223     idx = bin_index(nb);
2224     bin = bin_at(idx);
2225
2226     for (victim = last(bin); victim != bin; victim = victim->bk)
2227     {
2228       victim_size = chunksize(victim);
2229       remainder_size = victim_size - nb;
2230
2231       if (remainder_size >= (long)MINSIZE) /* too big */
2232       {
2233         --idx; /* adjust to rescan below after checking last remainder */
2234         break;
2235       }
2236
2237       else if (remainder_size >= 0) /* exact fit */
2238       {
2239         unlink(victim, bck, fwd);
2240         set_inuse_bit_at_offset(victim, victim_size);
2241         check_malloced_chunk(victim, nb);
2242         return chunk2mem(victim);
2243       }
2244     }
2245
2246     ++idx;
2247
2248   }
2249
2250   /* Try to use the last split-off remainder */
2251
2252   if ( (victim = last_remainder->fd) != last_remainder)
2253   {
2254     victim_size = chunksize(victim);
2255     remainder_size = victim_size - nb;
2256
2257     if (remainder_size >= (long)MINSIZE) /* re-split */
2258     {
2259       remainder = chunk_at_offset(victim, nb);
2260       set_head(victim, nb | PREV_INUSE);
2261       link_last_remainder(remainder);
2262       set_head(remainder, remainder_size | PREV_INUSE);
2263       set_foot(remainder, remainder_size);
2264       check_malloced_chunk(victim, nb);
2265       return chunk2mem(victim);
2266     }
2267
2268     clear_last_remainder;
2269
2270     if (remainder_size >= 0)  /* exhaust */
2271     {
2272       set_inuse_bit_at_offset(victim, victim_size);
2273       check_malloced_chunk(victim, nb);
2274       return chunk2mem(victim);
2275     }
2276
2277     /* Else place in bin */
2278
2279     frontlink(victim, victim_size, remainder_index, bck, fwd);
2280   }
2281
2282   /*
2283      If there are any possibly nonempty big-enough blocks,
2284      search for best fitting chunk by scanning bins in blockwidth units.
2285   */
2286
2287   if ( (block = idx2binblock(idx)) <= binblocks_r)
2288   {
2289
2290     /* Get to the first marked block */
2291
2292     if ( (block & binblocks_r) == 0)
2293     {
2294       /* force to an even block boundary */
2295       idx = (idx & ~(BINBLOCKWIDTH - 1)) + BINBLOCKWIDTH;
2296       block <<= 1;
2297       while ((block & binblocks_r) == 0)
2298       {
2299         idx += BINBLOCKWIDTH;
2300         block <<= 1;
2301       }
2302     }
2303
2304     /* For each possibly nonempty block ... */
2305     for (;;)
2306     {
2307       startidx = idx;          /* (track incomplete blocks) */
2308       q = bin = bin_at(idx);
2309
2310       /* For each bin in this block ... */
2311       do
2312       {
2313         /* Find and use first big enough chunk ... */
2314
2315         for (victim = last(bin); victim != bin; victim = victim->bk)
2316         {
2317           victim_size = chunksize(victim);
2318           remainder_size = victim_size - nb;
2319
2320           if (remainder_size >= (long)MINSIZE) /* split */
2321           {
2322             remainder = chunk_at_offset(victim, nb);
2323             set_head(victim, nb | PREV_INUSE);
2324             unlink(victim, bck, fwd);
2325             link_last_remainder(remainder);
2326             set_head(remainder, remainder_size | PREV_INUSE);
2327             set_foot(remainder, remainder_size);
2328             check_malloced_chunk(victim, nb);
2329             return chunk2mem(victim);
2330           }
2331
2332           else if (remainder_size >= 0)  /* take */
2333           {
2334             set_inuse_bit_at_offset(victim, victim_size);
2335             unlink(victim, bck, fwd);
2336             check_malloced_chunk(victim, nb);
2337             return chunk2mem(victim);
2338           }
2339
2340         }
2341
2342        bin = next_bin(bin);
2343
2344       } while ((++idx & (BINBLOCKWIDTH - 1)) != 0);
2345
2346       /* Clear out the block bit. */
2347
2348       do   /* Possibly backtrack to try to clear a partial block */
2349       {
2350         if ((startidx & (BINBLOCKWIDTH - 1)) == 0)
2351         {
2352           av_[1] = (mbinptr)(binblocks_r & ~block);
2353           break;
2354         }
2355         --startidx;
2356        q = prev_bin(q);
2357       } while (first(q) == q);
2358
2359       /* Get to the next possibly nonempty block */
2360
2361       if ( (block <<= 1) <= binblocks_r && (block != 0) )
2362       {
2363         while ((block & binblocks_r) == 0)
2364         {
2365           idx += BINBLOCKWIDTH;
2366           block <<= 1;
2367         }
2368       }
2369       else
2370         break;
2371     }
2372   }
2373
2374
2375   /* Try to use top chunk */
2376
2377   /* Require that there be a remainder, ensuring top always exists  */
2378   if ( (remainder_size = chunksize(top) - nb) < (long)MINSIZE)
2379   {
2380
2381 #if HAVE_MMAP
2382     /* If big and would otherwise need to extend, try to use mmap instead */
2383     if ((unsigned long)nb >= (unsigned long)mmap_threshold &&
2384         (victim = mmap_chunk(nb)) != 0)
2385       return chunk2mem(victim);
2386 #endif
2387
2388     /* Try to extend */
2389     malloc_extend_top(nb);
2390     if ( (remainder_size = chunksize(top) - nb) < (long)MINSIZE)
2391       return 0; /* propagate failure */
2392   }
2393
2394   victim = top;
2395   set_head(victim, nb | PREV_INUSE);
2396   top = chunk_at_offset(victim, nb);
2397   set_head(top, remainder_size | PREV_INUSE);
2398   check_malloced_chunk(victim, nb);
2399   return chunk2mem(victim);
2400
2401 }
2402
2403
2404 \f
2405
2406 /*
2407
2408   free() algorithm :
2409
2410     cases:
2411
2412        1. free(0) has no effect.
2413
2414        2. If the chunk was allocated via mmap, it is release via munmap().
2415
2416        3. If a returned chunk borders the current high end of memory,
2417           it is consolidated into the top, and if the total unused
2418           topmost memory exceeds the trim threshold, malloc_trim is
2419           called.
2420
2421        4. Other chunks are consolidated as they arrive, and
2422           placed in corresponding bins. (This includes the case of
2423           consolidating with the current `last_remainder').
2424
2425 */
2426
2427
2428 #if __STD_C
2429 void fREe(Void_t* mem)
2430 #else
2431 void fREe(mem) Void_t* mem;
2432 #endif
2433 {
2434   mchunkptr p;         /* chunk corresponding to mem */
2435   INTERNAL_SIZE_T hd;  /* its head field */
2436   INTERNAL_SIZE_T sz;  /* its size */
2437   int       idx;       /* its bin index */
2438   mchunkptr next;      /* next contiguous chunk */
2439   INTERNAL_SIZE_T nextsz; /* its size */
2440   INTERNAL_SIZE_T prevsz; /* size of previous contiguous chunk */
2441   mchunkptr bck;       /* misc temp for linking */
2442   mchunkptr fwd;       /* misc temp for linking */
2443   int       islr;      /* track whether merging with last_remainder */
2444
2445   if (mem == 0)                              /* free(0) has no effect */
2446     return;
2447
2448   p = mem2chunk(mem);
2449   hd = p->size;
2450
2451 #if HAVE_MMAP
2452   if (hd & IS_MMAPPED)                       /* release mmapped memory. */
2453   {
2454     munmap_chunk(p);
2455     return;
2456   }
2457 #endif
2458
2459   check_inuse_chunk(p);
2460
2461   sz = hd & ~PREV_INUSE;
2462   next = chunk_at_offset(p, sz);
2463   nextsz = chunksize(next);
2464
2465   if (next == top)                            /* merge with top */
2466   {
2467     sz += nextsz;
2468
2469     if (!(hd & PREV_INUSE))                    /* consolidate backward */
2470     {
2471       prevsz = p->prev_size;
2472       p = chunk_at_offset(p, -((long) prevsz));
2473       sz += prevsz;
2474       unlink(p, bck, fwd);
2475     }
2476
2477     set_head(p, sz | PREV_INUSE);
2478     top = p;
2479     if ((unsigned long)(sz) >= (unsigned long)trim_threshold)
2480       malloc_trim(top_pad);
2481     return;
2482   }
2483
2484   set_head(next, nextsz);                    /* clear inuse bit */
2485
2486   islr = 0;
2487
2488   if (!(hd & PREV_INUSE))                    /* consolidate backward */
2489   {
2490     prevsz = p->prev_size;
2491     p = chunk_at_offset(p, -((long) prevsz));
2492     sz += prevsz;
2493
2494     if (p->fd == last_remainder)             /* keep as last_remainder */
2495       islr = 1;
2496     else
2497       unlink(p, bck, fwd);
2498   }
2499
2500   if (!(inuse_bit_at_offset(next, nextsz)))   /* consolidate forward */
2501   {
2502     sz += nextsz;
2503
2504     if (!islr && next->fd == last_remainder)  /* re-insert last_remainder */
2505     {
2506       islr = 1;
2507       link_last_remainder(p);
2508     }
2509     else
2510       unlink(next, bck, fwd);
2511   }
2512
2513
2514   set_head(p, sz | PREV_INUSE);
2515   set_foot(p, sz);
2516   if (!islr)
2517     frontlink(p, sz, idx, bck, fwd);
2518 }
2519
2520
2521 \f
2522
2523
2524 /*
2525
2526   Realloc algorithm:
2527
2528     Chunks that were obtained via mmap cannot be extended or shrunk
2529     unless HAVE_MREMAP is defined, in which case mremap is used.
2530     Otherwise, if their reallocation is for additional space, they are
2531     copied.  If for less, they are just left alone.
2532
2533     Otherwise, if the reallocation is for additional space, and the
2534     chunk can be extended, it is, else a malloc-copy-free sequence is
2535     taken.  There are several different ways that a chunk could be
2536     extended. All are tried:
2537
2538        * Extending forward into following adjacent free chunk.
2539        * Shifting backwards, joining preceding adjacent space
2540        * Both shifting backwards and extending forward.
2541        * Extending into newly sbrked space
2542
2543     Unless the #define REALLOC_ZERO_BYTES_FREES is set, realloc with a
2544     size argument of zero (re)allocates a minimum-sized chunk.
2545
2546     If the reallocation is for less space, and the new request is for
2547     a `small' (<512 bytes) size, then the newly unused space is lopped
2548     off and freed.
2549
2550     The old unix realloc convention of allowing the last-free'd chunk
2551     to be used as an argument to realloc is no longer supported.
2552     I don't know of any programs still relying on this feature,
2553     and allowing it would also allow too many other incorrect
2554     usages of realloc to be sensible.
2555
2556
2557 */
2558
2559
2560 #if __STD_C
2561 Void_t* rEALLOc(Void_t* oldmem, size_t bytes)
2562 #else
2563 Void_t* rEALLOc(oldmem, bytes) Void_t* oldmem; size_t bytes;
2564 #endif
2565 {
2566   INTERNAL_SIZE_T    nb;      /* padded request size */
2567
2568   mchunkptr oldp;             /* chunk corresponding to oldmem */
2569   INTERNAL_SIZE_T    oldsize; /* its size */
2570
2571   mchunkptr newp;             /* chunk to return */
2572   INTERNAL_SIZE_T    newsize; /* its size */
2573   Void_t*   newmem;           /* corresponding user mem */
2574
2575   mchunkptr next;             /* next contiguous chunk after oldp */
2576   INTERNAL_SIZE_T  nextsize;  /* its size */
2577
2578   mchunkptr prev;             /* previous contiguous chunk before oldp */
2579   INTERNAL_SIZE_T  prevsize;  /* its size */
2580
2581   mchunkptr remainder;        /* holds split off extra space from newp */
2582   INTERNAL_SIZE_T  remainder_size;   /* its size */
2583
2584   mchunkptr bck;              /* misc temp for linking */
2585   mchunkptr fwd;              /* misc temp for linking */
2586
2587 #ifdef REALLOC_ZERO_BYTES_FREES
2588   if (bytes == 0) { fREe(oldmem); return 0; }
2589 #endif
2590
2591   if ((long)bytes < 0) return 0;
2592
2593   /* realloc of null is supposed to be same as malloc */
2594   if (oldmem == 0) return mALLOc(bytes);
2595
2596   newp    = oldp    = mem2chunk(oldmem);
2597   newsize = oldsize = chunksize(oldp);
2598
2599
2600   nb = request2size(bytes);
2601
2602 #if HAVE_MMAP
2603   if (chunk_is_mmapped(oldp))
2604   {
2605 #if HAVE_MREMAP
2606     newp = mremap_chunk(oldp, nb);
2607     if(newp) return chunk2mem(newp);
2608 #endif
2609     /* Note the extra SIZE_SZ overhead. */
2610     if(oldsize - SIZE_SZ >= nb) return oldmem; /* do nothing */
2611     /* Must alloc, copy, free. */
2612     newmem = mALLOc(bytes);
2613     if (newmem == 0) return 0; /* propagate failure */
2614     MALLOC_COPY(newmem, oldmem, oldsize - 2*SIZE_SZ);
2615     munmap_chunk(oldp);
2616     return newmem;
2617   }
2618 #endif
2619
2620   check_inuse_chunk(oldp);
2621
2622   if ((long)(oldsize) < (long)(nb))
2623   {
2624
2625     /* Try expanding forward */
2626
2627     next = chunk_at_offset(oldp, oldsize);
2628     if (next == top || !inuse(next))
2629     {
2630       nextsize = chunksize(next);
2631
2632       /* Forward into top only if a remainder */
2633       if (next == top)
2634       {
2635         if ((long)(nextsize + newsize) >= (long)(nb + MINSIZE))
2636         {
2637           newsize += nextsize;
2638           top = chunk_at_offset(oldp, nb);
2639           set_head(top, (newsize - nb) | PREV_INUSE);
2640           set_head_size(oldp, nb);
2641           return chunk2mem(oldp);
2642         }
2643       }
2644
2645       /* Forward into next chunk */
2646       else if (((long)(nextsize + newsize) >= (long)(nb)))
2647       {
2648         unlink(next, bck, fwd);
2649         newsize  += nextsize;
2650         goto split;
2651       }
2652     }
2653     else
2654     {
2655       next = 0;
2656       nextsize = 0;
2657     }
2658
2659     /* Try shifting backwards. */
2660
2661     if (!prev_inuse(oldp))
2662     {
2663       prev = prev_chunk(oldp);
2664       prevsize = chunksize(prev);
2665
2666       /* try forward + backward first to save a later consolidation */
2667
2668       if (next != 0)
2669       {
2670         /* into top */
2671         if (next == top)
2672         {
2673           if ((long)(nextsize + prevsize + newsize) >= (long)(nb + MINSIZE))
2674           {
2675             unlink(prev, bck, fwd);
2676             newp = prev;
2677             newsize += prevsize + nextsize;
2678             newmem = chunk2mem(newp);
2679             MALLOC_COPY(newmem, oldmem, oldsize - SIZE_SZ);
2680             top = chunk_at_offset(newp, nb);
2681             set_head(top, (newsize - nb) | PREV_INUSE);
2682             set_head_size(newp, nb);
2683             return newmem;
2684           }
2685         }
2686
2687         /* into next chunk */
2688         else if (((long)(nextsize + prevsize + newsize) >= (long)(nb)))
2689         {
2690           unlink(next, bck, fwd);
2691           unlink(prev, bck, fwd);
2692           newp = prev;
2693           newsize += nextsize + prevsize;
2694           newmem = chunk2mem(newp);
2695           MALLOC_COPY(newmem, oldmem, oldsize - SIZE_SZ);
2696           goto split;
2697         }
2698       }
2699
2700       /* backward only */
2701       if (prev != 0 && (long)(prevsize + newsize) >= (long)nb)
2702       {
2703         unlink(prev, bck, fwd);
2704         newp = prev;
2705         newsize += prevsize;
2706         newmem = chunk2mem(newp);
2707         MALLOC_COPY(newmem, oldmem, oldsize - SIZE_SZ);
2708         goto split;
2709       }
2710     }
2711
2712     /* Must allocate */
2713
2714     newmem = mALLOc (bytes);
2715
2716     if (newmem == 0)  /* propagate failure */
2717       return 0;
2718
2719     /* Avoid copy if newp is next chunk after oldp. */
2720     /* (This can only happen when new chunk is sbrk'ed.) */
2721
2722     if ( (newp = mem2chunk(newmem)) == next_chunk(oldp))
2723     {
2724       newsize += chunksize(newp);
2725       newp = oldp;
2726       goto split;
2727     }
2728
2729     /* Otherwise copy, free, and exit */
2730     MALLOC_COPY(newmem, oldmem, oldsize - SIZE_SZ);
2731     fREe(oldmem);
2732     return newmem;
2733   }
2734
2735
2736  split:  /* split off extra room in old or expanded chunk */
2737
2738   if (newsize - nb >= MINSIZE) /* split off remainder */
2739   {
2740     remainder = chunk_at_offset(newp, nb);
2741     remainder_size = newsize - nb;
2742     set_head_size(newp, nb);
2743     set_head(remainder, remainder_size | PREV_INUSE);
2744     set_inuse_bit_at_offset(remainder, remainder_size);
2745     fREe(chunk2mem(remainder)); /* let free() deal with it */
2746   }
2747   else
2748   {
2749     set_head_size(newp, newsize);
2750     set_inuse_bit_at_offset(newp, newsize);
2751   }
2752
2753   check_inuse_chunk(newp);
2754   return chunk2mem(newp);
2755 }
2756
2757
2758 \f
2759
2760 /*
2761
2762   memalign algorithm:
2763
2764     memalign requests more than enough space from malloc, finds a spot
2765     within that chunk that meets the alignment request, and then
2766     possibly frees the leading and trailing space.
2767
2768     The alignment argument must be a power of two. This property is not
2769     checked by memalign, so misuse may result in random runtime errors.
2770
2771     8-byte alignment is guaranteed by normal malloc calls, so don't
2772     bother calling memalign with an argument of 8 or less.
2773
2774     Overreliance on memalign is a sure way to fragment space.
2775
2776 */
2777
2778
2779 #if __STD_C
2780 Void_t* mEMALIGn(size_t alignment, size_t bytes)
2781 #else
2782 Void_t* mEMALIGn(alignment, bytes) size_t alignment; size_t bytes;
2783 #endif
2784 {
2785   INTERNAL_SIZE_T    nb;      /* padded  request size */
2786   char*     m;                /* memory returned by malloc call */
2787   mchunkptr p;                /* corresponding chunk */
2788   char*     brk;              /* alignment point within p */
2789   mchunkptr newp;             /* chunk to return */
2790   INTERNAL_SIZE_T  newsize;   /* its size */
2791   INTERNAL_SIZE_T  leadsize;  /* leading space befor alignment point */
2792   mchunkptr remainder;        /* spare room at end to split off */
2793   long      remainder_size;   /* its size */
2794
2795   if ((long)bytes < 0) return 0;
2796
2797   /* If need less alignment than we give anyway, just relay to malloc */
2798
2799   if (alignment <= MALLOC_ALIGNMENT) return mALLOc(bytes);
2800
2801   /* Otherwise, ensure that it is at least a minimum chunk size */
2802
2803   if (alignment <  MINSIZE) alignment = MINSIZE;
2804
2805   /* Call malloc with worst case padding to hit alignment. */
2806
2807   nb = request2size(bytes);
2808   m  = (char*)(mALLOc(nb + alignment + MINSIZE));
2809
2810   if (m == 0) return 0; /* propagate failure */
2811
2812   p = mem2chunk(m);
2813
2814   if ((((unsigned long)(m)) % alignment) == 0) /* aligned */
2815   {
2816 #if HAVE_MMAP
2817     if(chunk_is_mmapped(p))
2818       return chunk2mem(p); /* nothing more to do */
2819 #endif
2820   }
2821   else /* misaligned */
2822   {
2823     /*
2824       Find an aligned spot inside chunk.
2825       Since we need to give back leading space in a chunk of at
2826       least MINSIZE, if the first calculation places us at
2827       a spot with less than MINSIZE leader, we can move to the
2828       next aligned spot -- we've allocated enough total room so that
2829       this is always possible.
2830     */
2831
2832     brk = (char*)mem2chunk(((unsigned long)(m + alignment - 1)) & -((signed) alignment));
2833     if ((long)(brk - (char*)(p)) < MINSIZE) brk = brk + alignment;
2834
2835     newp = (mchunkptr)brk;
2836     leadsize = brk - (char*)(p);
2837     newsize = chunksize(p) - leadsize;
2838
2839 #if HAVE_MMAP
2840     if(chunk_is_mmapped(p))
2841     {
2842       newp->prev_size = p->prev_size + leadsize;
2843       set_head(newp, newsize|IS_MMAPPED);
2844       return chunk2mem(newp);
2845     }
2846 #endif
2847
2848     /* give back leader, use the rest */
2849
2850     set_head(newp, newsize | PREV_INUSE);
2851     set_inuse_bit_at_offset(newp, newsize);
2852     set_head_size(p, leadsize);
2853     fREe(chunk2mem(p));
2854     p = newp;
2855
2856     assert (newsize >= nb && (((unsigned long)(chunk2mem(p))) % alignment) == 0);
2857   }
2858
2859   /* Also give back spare room at the end */
2860
2861   remainder_size = chunksize(p) - nb;
2862
2863   if (remainder_size >= (long)MINSIZE)
2864   {
2865     remainder = chunk_at_offset(p, nb);
2866     set_head(remainder, remainder_size | PREV_INUSE);
2867     set_head_size(p, nb);
2868     fREe(chunk2mem(remainder));
2869   }
2870
2871   check_inuse_chunk(p);
2872   return chunk2mem(p);
2873
2874 }
2875
2876 \f
2877
2878
2879 /*
2880     valloc just invokes memalign with alignment argument equal
2881     to the page size of the system (or as near to this as can
2882     be figured out from all the includes/defines above.)
2883 */
2884
2885 #if __STD_C
2886 Void_t* vALLOc(size_t bytes)
2887 #else
2888 Void_t* vALLOc(bytes) size_t bytes;
2889 #endif
2890 {
2891   return mEMALIGn (malloc_getpagesize, bytes);
2892 }
2893
2894 /*
2895   pvalloc just invokes valloc for the nearest pagesize
2896   that will accommodate request
2897 */
2898
2899
2900 #if __STD_C
2901 Void_t* pvALLOc(size_t bytes)
2902 #else
2903 Void_t* pvALLOc(bytes) size_t bytes;
2904 #endif
2905 {
2906   size_t pagesize = malloc_getpagesize;
2907   return mEMALIGn (pagesize, (bytes + pagesize - 1) & ~(pagesize - 1));
2908 }
2909
2910 /*
2911
2912   calloc calls malloc, then zeroes out the allocated chunk.
2913
2914 */
2915
2916 #if __STD_C
2917 Void_t* cALLOc(size_t n, size_t elem_size)
2918 #else
2919 Void_t* cALLOc(n, elem_size) size_t n; size_t elem_size;
2920 #endif
2921 {
2922   mchunkptr p;
2923   INTERNAL_SIZE_T csz;
2924
2925   INTERNAL_SIZE_T sz = n * elem_size;
2926
2927
2928   /* check if expand_top called, in which case don't need to clear */
2929 #if MORECORE_CLEARS
2930   mchunkptr oldtop = top;
2931   INTERNAL_SIZE_T oldtopsize = chunksize(top);
2932 #endif
2933   Void_t* mem = mALLOc (sz);
2934
2935   if ((long)n < 0) return 0;
2936
2937   if (mem == 0)
2938     return 0;
2939   else
2940   {
2941     p = mem2chunk(mem);
2942
2943     /* Two optional cases in which clearing not necessary */
2944
2945
2946 #if HAVE_MMAP
2947     if (chunk_is_mmapped(p)) return mem;
2948 #endif
2949
2950     csz = chunksize(p);
2951
2952 #if MORECORE_CLEARS
2953     if (p == oldtop && csz > oldtopsize)
2954     {
2955       /* clear only the bytes from non-freshly-sbrked memory */
2956       csz = oldtopsize;
2957     }
2958 #endif
2959
2960     MALLOC_ZERO(mem, csz - SIZE_SZ);
2961     return mem;
2962   }
2963 }
2964
2965 /*
2966
2967   cfree just calls free. It is needed/defined on some systems
2968   that pair it with calloc, presumably for odd historical reasons.
2969
2970 */
2971
2972 #if !defined(INTERNAL_LINUX_C_LIB) || !defined(__ELF__)
2973 #if __STD_C
2974 void cfree(Void_t *mem)
2975 #else
2976 void cfree(mem) Void_t *mem;
2977 #endif
2978 {
2979   fREe(mem);
2980 }
2981 #endif
2982
2983 \f
2984
2985 /*
2986
2987     Malloc_trim gives memory back to the system (via negative
2988     arguments to sbrk) if there is unused memory at the `high' end of
2989     the malloc pool. You can call this after freeing large blocks of
2990     memory to potentially reduce the system-level memory requirements
2991     of a program. However, it cannot guarantee to reduce memory. Under
2992     some allocation patterns, some large free blocks of memory will be
2993     locked between two used chunks, so they cannot be given back to
2994     the system.
2995
2996     The `pad' argument to malloc_trim represents the amount of free
2997     trailing space to leave untrimmed. If this argument is zero,
2998     only the minimum amount of memory to maintain internal data
2999     structures will be left (one page or less). Non-zero arguments
3000     can be supplied to maintain enough trailing space to service
3001     future expected allocations without having to re-obtain memory
3002     from the system.
3003
3004     Malloc_trim returns 1 if it actually released any memory, else 0.
3005
3006 */
3007
3008 #if __STD_C
3009 int malloc_trim(size_t pad)
3010 #else
3011 int malloc_trim(pad) size_t pad;
3012 #endif
3013 {
3014   long  top_size;        /* Amount of top-most memory */
3015   long  extra;           /* Amount to release */
3016   char* current_brk;     /* address returned by pre-check sbrk call */
3017   char* new_brk;         /* address returned by negative sbrk call */
3018
3019   unsigned long pagesz = malloc_getpagesize;
3020
3021   top_size = chunksize(top);
3022   extra = ((top_size - pad - MINSIZE + (pagesz-1)) / pagesz - 1) * pagesz;
3023
3024   if (extra < (long)pagesz)  /* Not enough memory to release */
3025     return 0;
3026
3027   else
3028   {
3029     /* Test to make sure no one else called sbrk */
3030     current_brk = (char*)(MORECORE (0));
3031     if (current_brk != (char*)(top) + top_size)
3032       return 0;     /* Apparently we don't own memory; must fail */
3033
3034     else
3035     {
3036       new_brk = (char*)(MORECORE (-extra));
3037
3038       if (new_brk == (char*)(MORECORE_FAILURE)) /* sbrk failed? */
3039       {
3040         /* Try to figure out what we have */
3041         current_brk = (char*)(MORECORE (0));
3042         top_size = current_brk - (char*)top;
3043         if (top_size >= (long)MINSIZE) /* if not, we are very very dead! */
3044         {
3045           sbrked_mem = current_brk - sbrk_base;
3046           set_head(top, top_size | PREV_INUSE);
3047         }
3048         check_chunk(top);
3049         return 0;
3050       }
3051
3052       else
3053       {
3054         /* Success. Adjust top accordingly. */
3055         set_head(top, (top_size - extra) | PREV_INUSE);
3056         sbrked_mem -= extra;
3057         check_chunk(top);
3058         return 1;
3059       }
3060     }
3061   }
3062 }
3063
3064 \f
3065
3066 /*
3067   malloc_usable_size:
3068
3069     This routine tells you how many bytes you can actually use in an
3070     allocated chunk, which may be more than you requested (although
3071     often not). You can use this many bytes without worrying about
3072     overwriting other allocated objects. Not a particularly great
3073     programming practice, but still sometimes useful.
3074
3075 */
3076
3077 #if __STD_C
3078 size_t malloc_usable_size(Void_t* mem)
3079 #else
3080 size_t malloc_usable_size(mem) Void_t* mem;
3081 #endif
3082 {
3083   mchunkptr p;
3084   if (mem == 0)
3085     return 0;
3086   else
3087   {
3088     p = mem2chunk(mem);
3089     if(!chunk_is_mmapped(p))
3090     {
3091       if (!inuse(p)) return 0;
3092       check_inuse_chunk(p);
3093       return chunksize(p) - SIZE_SZ;
3094     }
3095     return chunksize(p) - 2*SIZE_SZ;
3096   }
3097 }
3098
3099
3100 \f
3101
3102 /* Utility to update current_mallinfo for malloc_stats and mallinfo() */
3103
3104 #if 0
3105 static void malloc_update_mallinfo()
3106 {
3107   int i;
3108   mbinptr b;
3109   mchunkptr p;
3110 #ifdef DEBUG
3111   mchunkptr q;
3112 #endif
3113
3114   INTERNAL_SIZE_T avail = chunksize(top);
3115   int   navail = ((long)(avail) >= (long)MINSIZE)? 1 : 0;
3116
3117   for (i = 1; i < NAV; ++i)
3118   {
3119     b = bin_at(i);
3120     for (p = last(b); p != b; p = p->bk)
3121     {
3122 #ifdef DEBUG
3123       check_free_chunk(p);
3124       for (q = next_chunk(p);
3125            q < top && inuse(q) && (long)(chunksize(q)) >= (long)MINSIZE;
3126            q = next_chunk(q))
3127         check_inuse_chunk(q);
3128 #endif
3129       avail += chunksize(p);
3130       navail++;
3131     }
3132   }
3133
3134   current_mallinfo.ordblks = navail;
3135   current_mallinfo.uordblks = sbrked_mem - avail;
3136   current_mallinfo.fordblks = avail;
3137   current_mallinfo.hblks = n_mmaps;
3138   current_mallinfo.hblkhd = mmapped_mem;
3139   current_mallinfo.keepcost = chunksize(top);
3140
3141 }
3142 #endif  /* 0 */
3143
3144 \f
3145
3146 /*
3147
3148   malloc_stats:
3149
3150     Prints on the amount of space obtain from the system (both
3151     via sbrk and mmap), the maximum amount (which may be more than
3152     current if malloc_trim and/or munmap got called), the maximum
3153     number of simultaneous mmap regions used, and the current number
3154     of bytes allocated via malloc (or realloc, etc) but not yet
3155     freed. (Note that this is the number of bytes allocated, not the
3156     number requested. It will be larger than the number requested
3157     because of alignment and bookkeeping overhead.)
3158
3159 */
3160
3161 #if 0
3162 void malloc_stats()
3163 {
3164   malloc_update_mallinfo();
3165   printf("max system bytes = %10u\n",
3166           (unsigned int)(max_total_mem));
3167   printf("system bytes     = %10u\n",
3168           (unsigned int)(sbrked_mem + mmapped_mem));
3169   printf("in use bytes     = %10u\n",
3170           (unsigned int)(current_mallinfo.uordblks + mmapped_mem));
3171 #if HAVE_MMAP
3172   printf("max mmap regions = %10u\n",
3173           (unsigned int)max_n_mmaps);
3174 #endif
3175 }
3176 #endif  /* 0 */
3177
3178 /*
3179   mallinfo returns a copy of updated current mallinfo.
3180 */
3181
3182 #if 0
3183 struct mallinfo mALLINFo()
3184 {
3185   malloc_update_mallinfo();
3186   return current_mallinfo;
3187 }
3188 #endif  /* 0 */
3189
3190
3191 \f
3192
3193 /*
3194   mallopt:
3195
3196     mallopt is the general SVID/XPG interface to tunable parameters.
3197     The format is to provide a (parameter-number, parameter-value) pair.
3198     mallopt then sets the corresponding parameter to the argument
3199     value if it can (i.e., so long as the value is meaningful),
3200     and returns 1 if successful else 0.
3201
3202     See descriptions of tunable parameters above.
3203
3204 */
3205
3206 #if __STD_C
3207 int mALLOPt(int param_number, int value)
3208 #else
3209 int mALLOPt(param_number, value) int param_number; int value;
3210 #endif
3211 {
3212   switch(param_number)
3213   {
3214     case M_TRIM_THRESHOLD:
3215       trim_threshold = value; return 1;
3216     case M_TOP_PAD:
3217       top_pad = value; return 1;
3218     case M_MMAP_THRESHOLD:
3219       mmap_threshold = value; return 1;
3220     case M_MMAP_MAX:
3221 #if HAVE_MMAP
3222       n_mmaps_max = value; return 1;
3223 #else
3224       if (value != 0) return 0; else  n_mmaps_max = value; return 1;
3225 #endif
3226
3227     default:
3228       return 0;
3229   }
3230 }
3231
3232 /*
3233
3234 History:
3235
3236     V2.6.6 Sun Dec  5 07:42:19 1999  Doug Lea  (dl at gee)
3237       * return null for negative arguments
3238       * Added Several WIN32 cleanups from Martin C. Fong <mcfong@yahoo.com>
3239          * Add 'LACKS_SYS_PARAM_H' for those systems without 'sys/param.h'
3240           (e.g. WIN32 platforms)
3241          * Cleanup up header file inclusion for WIN32 platforms
3242          * Cleanup code to avoid Microsoft Visual C++ compiler complaints
3243          * Add 'USE_DL_PREFIX' to quickly allow co-existence with existing
3244            memory allocation routines
3245          * Set 'malloc_getpagesize' for WIN32 platforms (needs more work)
3246          * Use 'assert' rather than 'ASSERT' in WIN32 code to conform to
3247            usage of 'assert' in non-WIN32 code
3248          * Improve WIN32 'sbrk()' emulation's 'findRegion()' routine to
3249            avoid infinite loop
3250       * Always call 'fREe()' rather than 'free()'
3251
3252     V2.6.5 Wed Jun 17 15:57:31 1998  Doug Lea  (dl at gee)
3253       * Fixed ordering problem with boundary-stamping
3254
3255     V2.6.3 Sun May 19 08:17:58 1996  Doug Lea  (dl at gee)
3256       * Added pvalloc, as recommended by H.J. Liu
3257       * Added 64bit pointer support mainly from Wolfram Gloger
3258       * Added anonymously donated WIN32 sbrk emulation
3259       * Malloc, calloc, getpagesize: add optimizations from Raymond Nijssen
3260       * malloc_extend_top: fix mask error that caused wastage after
3261         foreign sbrks
3262       * Add linux mremap support code from HJ Liu
3263
3264     V2.6.2 Tue Dec  5 06:52:55 1995  Doug Lea  (dl at gee)
3265       * Integrated most documentation with the code.
3266       * Add support for mmap, with help from
3267         Wolfram Gloger (Gloger@lrz.uni-muenchen.de).
3268       * Use last_remainder in more cases.
3269       * Pack bins using idea from  colin@nyx10.cs.du.edu
3270       * Use ordered bins instead of best-fit threshhold
3271       * Eliminate block-local decls to simplify tracing and debugging.
3272       * Support another case of realloc via move into top
3273       * Fix error occuring when initial sbrk_base not word-aligned.
3274       * Rely on page size for units instead of SBRK_UNIT to
3275         avoid surprises about sbrk alignment conventions.
3276       * Add mallinfo, mallopt. Thanks to Raymond Nijssen
3277         (raymond@es.ele.tue.nl) for the suggestion.
3278       * Add `pad' argument to malloc_trim and top_pad mallopt parameter.
3279       * More precautions for cases where other routines call sbrk,
3280         courtesy of Wolfram Gloger (Gloger@lrz.uni-muenchen.de).
3281       * Added macros etc., allowing use in linux libc from
3282         H.J. Lu (hjl@gnu.ai.mit.edu)
3283       * Inverted this history list
3284
3285     V2.6.1 Sat Dec  2 14:10:57 1995  Doug Lea  (dl at gee)
3286       * Re-tuned and fixed to behave more nicely with V2.6.0 changes.
3287       * Removed all preallocation code since under current scheme
3288         the work required to undo bad preallocations exceeds
3289         the work saved in good cases for most test programs.
3290       * No longer use return list or unconsolidated bins since
3291         no scheme using them consistently outperforms those that don't
3292         given above changes.
3293       * Use best fit for very large chunks to prevent some worst-cases.
3294       * Added some support for debugging
3295
3296     V2.6.0 Sat Nov  4 07:05:23 1995  Doug Lea  (dl at gee)
3297       * Removed footers when chunks are in use. Thanks to
3298         Paul Wilson (wilson@cs.texas.edu) for the suggestion.
3299
3300     V2.5.4 Wed Nov  1 07:54:51 1995  Doug Lea  (dl at gee)
3301       * Added malloc_trim, with help from Wolfram Gloger
3302         (wmglo@Dent.MED.Uni-Muenchen.DE).
3303
3304     V2.5.3 Tue Apr 26 10:16:01 1994  Doug Lea  (dl at g)
3305
3306     V2.5.2 Tue Apr  5 16:20:40 1994  Doug Lea  (dl at g)
3307       * realloc: try to expand in both directions
3308       * malloc: swap order of clean-bin strategy;
3309       * realloc: only conditionally expand backwards
3310       * Try not to scavenge used bins
3311       * Use bin counts as a guide to preallocation
3312       * Occasionally bin return list chunks in first scan
3313       * Add a few optimizations from colin@nyx10.cs.du.edu
3314
3315     V2.5.1 Sat Aug 14 15:40:43 1993  Doug Lea  (dl at g)
3316       * faster bin computation & slightly different binning
3317       * merged all consolidations to one part of malloc proper
3318          (eliminating old malloc_find_space & malloc_clean_bin)
3319       * Scan 2 returns chunks (not just 1)
3320       * Propagate failure in realloc if malloc returns 0
3321       * Add stuff to allow compilation on non-ANSI compilers
3322           from kpv@research.att.com
3323
3324     V2.5 Sat Aug  7 07:41:59 1993  Doug Lea  (dl at g.oswego.edu)
3325       * removed potential for odd address access in prev_chunk
3326       * removed dependency on getpagesize.h
3327       * misc cosmetics and a bit more internal documentation
3328       * anticosmetics: mangled names in macros to evade debugger strangeness
3329       * tested on sparc, hp-700, dec-mips, rs6000
3330           with gcc & native cc (hp, dec only) allowing
3331           Detlefs & Zorn comparison study (in SIGPLAN Notices.)
3332
3333     Trial version Fri Aug 28 13:14:29 1992  Doug Lea  (dl at g.oswego.edu)
3334       * Based loosely on libg++-1.2X malloc. (It retains some of the overall
3335          structure of old version,  but most details differ.)
3336
3337 */